成果報告書詳細
管理番号20090000000820
タイトル平成20年度成果報告書 平成18年度第1回採択産業技術研究助成事業 06B44010c 一次元的な無水プロトン・電子両伝導チャンネルをもつ新規な燃料電池固体電解質の開発 平成20年度中間
公開日2010/2/5
報告書年度2008 - 2008
委託先名東京都市大学金澤昭彦
プロジェクト番号P00041
部署名研究開発推進部 若手研究グラントグループ
和文要約本年度は特に、実用材料に向けた材料設計の検討を行い、無水プロトン伝導体として作用する高分子カラムナー液晶を開発することができた。具体的には、スルホン酸系ポリマーとリン酸系ポリマーを合成し、それらのサーモトロピック液晶性を評価した。いずれの系もカラムナー液晶性を示し、高分子分子鎖に沿った無水プロトン拡散を確認することができた。また、伝導度を実用域まで増大させるための、プロトン移動メカニズムについて新しい知見も得られた。
英文要約To develop a practical organic proton conductor, polymeric acid-base complexes, which are polysulfonate and polyphosphate with ammonium cations, were prepared and their thermotropic liquid-crystalline behavior was evaluated. It was confirmed that they show a columnar phase with two-dimensional lattice in which each column is built up from polymer chains. Furthermore, through the evaluation of ionic conductivity of the polymer liquid crystals prepared by means of electrochemical impedance spectroscopy, the one-dimensional nanomaterials based on the columnar liquid crystals were found to act as an anhydrous proton conductor. In addition, the mechanism of anhydrous proton diffusion in the columnar liquid-crystalline materials was investigated to obtain deeper understanding of the prototropy observed for the polymeric acid-base liquid crystals.
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