有機電解液中での電極反応における電子/イオン混合移動過程の解析

1 有機電解液中でのポリアニリンベースポリマーの電極過程電解重合法によりポリマーアニオンをドープしたポリアニリンを合成し,有機電解液中での電極反応過程を研究した。酸化還元反応にともなう電荷補償の方式が従来ポリマーとは異なり,カチオン移動により起こることを実証し,その結果二次電池のエネルギー密度を改善できることがわかった。2 リチウム電極/有機電解液界面構造設計と電荷移動過程の制御有機電解液およびリチウム電極中に微量成分を添加することにより,電気化学的酸化還元時の電極/電解液界面の化学組成および構造を変化させた。界面の電気化学的インピーダンス,イオン電流分布等の測定により,電極/電解液界面での電子移動およびイオン拡散過程が電池充放電反応に好都合となることを明らかにした。3 炭素材料へのリチウムの電気化学的インターカレーション過程の解析黒鉛およびこれに関連した炭素材料につき,リチウム二次電池負極特性におよぼす電解液組成の影響を明らかにした。負極充電時に起こるリチウムの電気化学的インターカレーション過程を従来の電気化学手法およびX線回折法により調査した。また電気化学水晶振動子マイクロバランス(EQCM)を用いて,炭素材料の表面過程と固体中のインターカレーション過程を分離して定量的に解析する手法を確立した。

1 有機電解液中でのポリアニリンベースポリマーの電極過程電解重合法によりポリマーアニオンをドープしたポリアニリンを合成し,有機電解液中での電極反応過程を研究した。酸化還元反応にともなう電荷補償の方式が従来ポリマーとは異なり,カチオン移動により起こることを実証し,その結果二次電池のエネルギー密度を改善できることがわかった。2 リチウム電極/有機電解液界面構造設計と電荷移動過程の制御有機電解液およびリチウム電極中に微量成分を添加することにより,電気化学的酸化還元時の電極/電解液界面の化学組成および構造を変化させた。界面の電気化学的インピーダンス,イオン電流分布等の測定により,電極/電解液界面での電子移動およびイオン拡散過程が電池充放電反応に好都合となることを明らかにした。3 炭素材料へのリチウムの電気化学的インターカレーション過程の解析黒鉛およびこれに関連した炭素材料につき,リチウム二次電池負極特性におよぼす電解液組成の影響を明らかにした。負極充電時に起こるリチウムの電気化学的インターカレーション過程を従来の電気化学手法およびX線回折法により調査した。また電気化学水晶振動子マイクロバランス(EQCM)を用いて,炭素材料の表面過程と固体中のインターカレーション過程を分離して定量的に解析する手法を確立した。