自己形成性層状複水酸化物ゲルの構造及びイオン導電機構解明

阐明自形成层状双氢氧化物凝胶的结构和离子传导机制

• 批准号: 21K05242
• 负责人: 園山 範之
• 金额: $ 2.58万
• 依托单位: Nagoya Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K05242/
• 关键词: 層状複水酸化物; ゲル形成; イオン導電率; 微粒子; ゲル; クラスター; 水酸化物イオン導電体

複水層状酸化物(LDH)ゲルの構造と特性を明らかにするために、様々な種類のLDHゲルの合成を行った。塩化マグネシウム、塩化アルミニウムを秤量し、アセチ ルアセトンを加えた超純水とエタノールの混合溶媒に溶解させた。この溶液を30分間攪拌し、プロピレンオキシドを加え1分間攪拌した後、室温で放置すること で、Mg-Al LDHゲルを作製した。更に2価金属の試料をMgではなく、Ni、Zn等に代えてLDHゲルを作製した。本年度は、主に得られたゲルのイオン導電率測定を行った。ゲルの導電率は構成するLDHの種類により異なり、Mg-Al LDH、Ni-Al LDHで2.19×10-4、Zn-Al LDHで6.81×10-5、Li-Al LDHで1.58×10-3 Scm-1程度となった。この導電率は、構成するLDH微粒子サイズとの間に相関関係があり、構成するLDH粒子サイズが小さいほど高い導電率を示した。これは、ゲルが出来る際に形成されるクラスター構造に違いが生じるためと考えられる。

Rehydrated layered acid compound (LDH) structure and characteristics are clear and transparent, and the types of LDH are synthesized.婩化マグネシウム、婩化アルミニウムをWeighingし、アセチAdd えた ultrapure water and とエタノールの mixed solvent to dissolve させた. The solution was stirred in 30-minute intervals, and the プロピレンオキシドを was added and stirred in 1-minute intervals, and then left at room temperature. The new metal samples such as Mg, Ni, Zn, etc. are produced by LDH. This year, the main task is to measure the electrical conductivity of られたゲルのイオン. Types of conductivity of ゲルのLDHのによりdifferentなり, Mg-Al LDH, Ni-Al LDHで2.19×10-4, Zn-Al LDHで6.81×10-5, Li-Al LDHで1.58×10-3 Scm-1 degree is the same.この Electrical conductivity は, composition するLDH fine particles サイズとの间に correlation があり, composition するLDH particles サイズが小さいほど高い conductivity をshow した.これは, ゲルが出る间に成されるクラスターstructuralにviolationいが生じるためと考えられる.

项目成果

Structure and Ionic Conductivity for Gel Material Containing Nano Size Layered Double Hydroxide

纳米层状双氢氧化物凝胶材料的结构和离子电导率

• 发表时间: 2022
• 作者: N. Sonoyama ;K. Ogata ;G. Yamaguchi ;K. Yamamoto,
• 通讯作者: K. Yamamoto,

正極と電解質の特性改善を施した二酸化マンガンー亜鉛準固体電池の電池特性評価

改进正极和电解质特性的二氧化锰-锌准固态电池的电池特性评估

• 发表时间: 2022
• 作者: 園山 範之;Patrick K. Dedetemo
• 通讯作者: Patrick K. Dedetemo

Sodium Polyacrylate Hydrogel Electrolyte Hybridized with Layered Double Hydroxide for Solid-State NiCo/Zinc Battery

层状双氢氧化物杂化聚丙烯酸钠水凝胶电解质用于固态镍钴/锌电池

• DOI: 10.1149/1945-7111/ac65b4
• 发表时间: 2022
• 期刊: Journal of The Electrochemical Society
• 影响因子: 3.9
• 作者: Dedetemo Kimilita Patrick;Akira Karasawa;Noriyuki Sonoyama
• 通讯作者: Noriyuki Sonoyama

遷移金属添加に起因する層状複水酸化物のイオン導電率変化

添加过渡金属导致层状双氢氧化物离子电导率的变化

• 发表时间: 2022
• 作者: 園山 範之;山口 弦希;糟谷啓仁
• 通讯作者: 糟谷啓仁

構造安定性の向上を目指したMg-Al系層状複水酸化物ゲルの合成と電気化学特性評価

旨在提高结构稳定性的Mg-Al层状双氢氧化物凝胶的合成和电化学表征

• 发表时间: 2021
• 作者: 柳雄大;松澤幸一; 永井崇昭;門田隆二;石原顕光;吉見悠・緒方康平・Dedetemo Kimilita Patrick・園山範之
• 通讯作者: 吉見悠・緒方康平・Dedetemo Kimilita Patrick・園山範之