2012年研究カタログ
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■ 研究担当:山脇浩/藤久裕司/後藤義人 ■ 計測フロンティア研究部門 ナノ移動解析研究グループ■ 連携担当:齋藤直昭 圧力場を用いたイオン伝導体の評価研究のポイント研究のねらい研究内容 ●圧力チューニングによる結晶構造変化に対するイオン伝導度の応答を評価 ●圧力場における粉末X線回折、振動スペクトル、交流インピーダンスをその場測定 ●電池材料(固体電解質)の設計指針の提案 燃料電池やリチウムイオン電池の高性能化がますます期待されるなか、その基本構成材料である固体電解質(イオン伝導体)も新規物質開発が続けられています。圧力場は連続的に制御でき、同一組成のまま結晶構造に変化を与え原子間距離をコントロールすることができます。我々は、圧力場を用いてイオン伝導体の構造に摂動を加え、イオン伝導度の変化を測定することで、結晶構造とイオン伝導の関係を明らかにすることを目指しています。新規固体電解質探索の一助となる有用な指針を見出すため研究を進めています。圧力場における交流インピーダンス測定装置圧力場におけるリチウムイオン伝導度の温度変化 電池材料等に使われる固体電解質の結晶構造とイオン伝導度の関係を調べるため圧力場を利用し、温度・圧力を制御した状態で粉末X線回折、振動スペクトル、交流インピーダンス等のその場測定を行っています。 無機固体酸型プロトン伝導体では結晶構造中の水素結合ネットワークとプロトン伝導度との結びつきを明らかにしました。リチウム錯体水素化物でも構造とリチウムイオン伝導度の関係の解明に向け、圧力場における結晶構造やイオン伝導度に関する研究を進めています。連携可能な技術・知財●圧力場における交流インピーダンス測定・解析技術●圧力場における粉末X線回折測定・解析技術(密封試料、微小試料にも適用可能)●圧力場におけるラマン散乱分光、赤外分光測定技術謝辞:本研究の一部は、科研費(No.17550091、No.22550185)の助成を受けたものです。● 研究拠点つくば中央410計測・計量標準分野第4会場S-55S-55

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