イオン輸送理論と分子設計論のクロスオーバーによるシングルイオン伝導電解液の創製

通过离子输运理论和分子设计理论的交叉创建单离子导电电解质

• 批准号: 22KJ1402
• 负责人: 重信 圭佑
• 金额: $ 1.47万
• 依托单位: Okayama University (2023)Yokohama National University (2022)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2023
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2023-03-08 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22KJ1402/
• 关键词: 電気化学; リチウム系二次電池; 液体電解質; イオン輸送; 濃厚電解液理論

イオン輸送の詳細を明瞭及び平易にする目的から、イオンのみからなる物質である溶融塩とリチウムイオン液体に着目し、リチウムイオン輸率を始めとした輸送特性の評価を行った。溶融塩 lihtium (fluorosulfonyl)(trifluorosulfonyl)amide やオリゴエーテルカルボキシレート系リチウムイオン液体 lithium 2,5,8,11-tetraoxatridecan-13-oateではリチウムイオン輸率（アニオンブロッキング条件下）が1となり、濃度分極が生じずリチウムイオンのみが輸送する事を確認した。しかしながら、4価のホウ酸エステルをアニオンとするホウ酸エステル系リチウムイオン液体 Li[B(mPEG3)2(OHFIP)2]及びLi[B(mPEG3)2(OTFA)2]では、0.25、0.77であり濃度分極が生じてしまう事を確認した。温度可変NMR及びFAB-MS測定により、ホウ酸エステルアニオン中のB-O結合で側鎖交換が生じている事に加え、リチウムイオン液体中で3価のホウ酸エステル（溶媒）とリチウム塩が生じる事を確認し、ホウ酸エステル系リチウムイオン液体は溶媒とリチウム塩が生じる平衡反応を有する事が明らかとなった。従って、イオンのみからなる溶融塩及びリチウムイオン液体系において、溶媒とリチウム塩が生じる平衡反応を有する場合、濃度分極が生じ輸率が1とならない事が明らかとなった。

Detailed description and ease of transportation of liquid materials, melting and melting of liquid materials, evaluation of transportation characteristics Melting lithium (fluorosulfonyl)(trifluorosulfonyl)amide: liquid lithium 2,5,8,11-tetraoxatridecan-13-oate: transport rate (under conditions of free radical): 1 ° C, concentration distribution: transport rate: 1 ° C, transport rate: 2 ° C, transport rate: 1 ° C, transport rate Li[B(mPEG3)2(OHFIP)2] and Li[B (mPEG3)2(OTFA)2] were determined by concentration polarization of 0.25 and 0.77 respectively. The temperature can be changed by NMR and FAB-MS to determine whether the B-O binding in the liquid is stable or not. In the case of solvent, solvent,

项目成果

On the concentration polarisation in molten Li salts and borate-based Li ionic liquids

熔融锂盐和硼酸盐基锂离子液体中的浓差极化

• DOI: 10.1039/d2cp05710g
• 发表时间: 2023
• 期刊: Physical Chemistry Chemical Physics
• 影响因子: 3.3
• 作者: Shigenobu Keisuke;Philippi Frederik;Tsuzuki Seiji;Kokubo Hisashi;Dokko Kaoru;Watanabe Masayoshi;Ueno Kazuhide
• 通讯作者: Ueno Kazuhide

Ion Transport in Glyme‐ and Sulfolane‐Based Highly Concentrated Electrolytes

• DOI: 10.1002/tcr.202200301
• 发表时间: 2023-02
• 期刊: The Chemical Record
• 作者: Keisuke Shigenobu;Taku Sudoh;J. Murai;Kaoru Dokko;M. Watanabe;K. Ueno

リチウムイオン液体及び溶融リチウム塩におけるイオン輸送機構の違い

锂离子液体和熔融锂盐中离子传输机制的差异

• 发表时间: 2022
• 作者: 重信圭佑;都築誠二;小久保尚;獨古薫; 渡邉正義;上野和英
• 通讯作者: 上野和英

高濃度Li塩溶液に用いる溶媒のドナー性と溶液構造・Liイオン輸送の関係

高浓度锂盐溶液中溶剂的供体性质、溶液结构和锂离子传输之间的关系

• 发表时间: 2022
• 作者: 重信 圭佑;都築 誠二;篠田 渉;獨古 薫;渡邉 正義;上野 和英
• 通讯作者: 上野 和英

ドナー性の異なる溶媒を用いた高濃度Li塩溶液における溶液構造とLiイオン輸送の関係

使用不同供体性质的溶剂的高浓度锂盐溶液中溶液结构与锂离子传输的关系

• 发表时间: 2022
• 作者: 重信 圭佑;都築 誠二;篠田 渉;獨古 薫;渡邉 正義;上野 和英
• 通讯作者: 上野 和英