希土類金属錯体を分散した高分子イオン伝導体薄膜の作製と物性評価

稀土金属络合物分散聚合物离子导体薄膜的制备及物性评价

• 批准号: 08220249
• 负责人: 森田 昌行
• 金额: $ 1.09万
• 依托单位: Yamaguchi University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-08220249/
• 关键词: 希土類錯イオン; ポリマー電解質; ポリメタクリレート; イオン伝導度; ナフィオン修飾; 酸化還元活性; 速度論パラメータ; メディエータ

高性能電池やインテリジェントセンサーなど新しい電気化学デバイスを設計するために,ポリマーマトリックス固体内で多価(2〜4価)の陽イオンが移動する新規イオン伝導体を開発し,そのイオン伝導特性ならびに電気化学挙動を調査した。1.希土類イオン含有メタクリレート系高分子イオン伝導体の作製と物性評価オリゴ(エチレンオキシド)ユニットを持つメタクリル酸エステルマクロマ-混合物を紫外光照射下でラジカル重合することにより,エチレンオキシド鎖で一部架橋したポリ(メタクリル酸)をベースとするポリマーマトリックスを得た。希土類イオンの分散は,錯形成剤に溶解した希土類塩をマクロマ-に混合することにより行った。複合体のイオン伝導度は,塩の種類およびその含有量により変化した。Yb(CF_3SO_3)_3を含む系で10^<-5>Scm^<-1>の伝導度(20℃)が得られた。希土類イオンのサイズが小さいほど高い伝導度示したが,複合体中でのイオン解離度が重要な因子であることを明らかにした。2.固体高分子薄膜中に取り込んだセリウム錯イオンの電気化学的特異性ポリマー中に取り込んだレドックス活性多価イオンの挙動を調べるために,グラシーカーボン基板にNafion溶液を適量滴下して風乾し,さらにCe(III)塩を含む酸水溶液に所定時間浸漬することによりCe(III)種を取込んだポリマー修飾電極(Ce/Nafion/GC)を作製した。Ce(III)をNafion中に取り込ませることにより見かけの酸化還元活性(可逆性)は溶液中のそれよりも高くなった。速度論パラメータを求めて,活性化の機構を明らかにするとともに,ポリマー中のCe(III)種が有機反応のメディーエータとして作用することを明らかにした。

High performance batteries are designed to provide high performance electrical and chemical properties for the development of new conductors and the investigation of electrical and chemical properties for the development of new conductors and the investigation of electrical and chemical properties for the development of new conductors and the movement of positive ions in solid states. 1. Rare earths contain high molecular weight polymers, and the preparation and physical properties of conductors are evaluated. The mixture is irradiated with ultraviolet light, and a partial bridge is formed. The soil is dispersed and the soil is dissolved. The conductivity of the complex varies according to the type and content of the complex. The conductivity of Yb(CF_3SO_3)_3-containing system is 10^<-5>Scm^<-1>at 20℃. The degree of dissociation in the complex is an important factor. 2. In the solid polymer film, the electrochemistry specificity of Ce (III) is selected, and the activity of Ce(III) is adjusted. In the substrate, Nafion solution is dripped in an appropriate amount, dried in air, and immersed in aqueous solution containing sulfuric acid for a predetermined time. Ce(III) in Nafion, in solution, in solution. The speed theory is very important, and the activation mechanism is very important.

项目成果

M.Morita et al.: "Electrocatalytic Activity of Cerium(III)Incoporated in a Nafion Film on a Glassy Carbon Support" Denki Kagaku,,. 65・6(in press). (1997)

M.Morita 等：“玻璃碳载体上的 Nafion 薄膜中的铈 (III) 的电催化活性”Denki Kagaku,,,6（出版中）。

M.Morita et al.: "Ionic Conductivities of Polymeric Solid Electrolyte Films Containing Rare Earth Ions" J.Alloys and Compounds,. (in press). (1997)

M.Morita 等人：“含有稀土离子的聚合物固体电解质膜的离子电导率”J.合金和化合物，。

M.Morita et al.: "Immobilization of a Cerium Redox Mediator on a Glassy Carbon Elcctrode for Electroorganic Reactions" Electroanalysis. 8. 826-830 (1996)

M.Morita 等人：“在玻碳电极上固定铈氧化还原介体以进行有机电反应”电分析。