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固体高分子電解質の基礎、材料技術と実用化【終了】

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講師        : 東京農工大学 大学院工学研究院 (工学部 有機材料化学科) 講師 博士(工学) 富永 洋一 氏
【専門】
機能性高分子、イオン伝導体、高分子複合材料
日時        : 2011年6月2日(木) 10:30~16:30
会場        : 東京・大田区平和島 東京流通センター 2F 第4会議室
≪会場地図はこちら≫
受講料     :
(税込) 47,250円

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講演内容  : <趣旨>
  固体高分子電解質(SPE)は、ポリエーテルなどの極性高分子と塩(イオン源)から構成される新しい電解質材料である。これまでの電解質材料は、有機溶媒や無機系固体が主流であった。SPEは、液体などの漏洩が無く、かつ高分子特有の柔軟性を活かすことができる。このような特徴は、デバイスの軽量化や薄膜化につながるため、次世代イオニクス材料として注目されている。
 本講演では、SPEの基礎(高分子の構造、塩溶解メカニズム、イオン輸送現象、高次構造の影響、イオン伝導度の測定技術など)を紹介し、実用化に向けた問題点や今後の課題について述べる。また、演者により進められている最新の研究成果についても紹介する。
1.基礎編
 1.1 電解質材料とは
 1.2 電解質材料の分類(液体電解質と固体電解質)
 1.3 固体高分子電解質の本質的な特徴
 1.4 固体高分子電解質のはじまりと歴史
 1.5 固体高分子電解質の構成素材
 1.6 固体高分子電解質の種類
 1.7 固体高分子電解質の構造
 1.8 固体高分子中における塩解離とイオン生成
 1.9 固体高分子中のイオン移動メカニズム
 1.10 錯体形成と高次構造解析
2.測定・評価編
 2.1 イオン伝導度
  2.1.1 測定法(交流法と複素インピーダンス測定)
  2.1.2 測定用セルの構造
  2.1.3 測定システムの基本構成
  2.1.4 データ解析と結果の解釈
 2.2 イオン輸率
  2.2.1 測定法の種類
  2.2.2 測定システムの基本構成
  2.2.3 データ解析と結果の解釈
 2.3 その他の測定・評価
3.応用編
 3.1 固体高分子電解質の応用【1】~リチウムイオン二次電池~
 3.2 固体高分子電解質の応用【2】~色素増感太陽電池~
 3.3 固体高分子電解質の応用【3】~固体高分子形燃料電池~
 3.4 固体高分子電解質の応用【4】~その他の応用例~
4.研究の新展開編
 4.1 現状のまとめと課題
 4.2 最近の研究動向
 4.3 富永研究室の研究紹介
  4.3.1 二酸化炭素の応用(1) 溶媒利用によるイオン伝導度の改善
  4.3.2 二酸化炭素の応用(2) 原料利用による新規高分子の合成
  4.3.3 高分子/無機フィラー複合体の可能性
  4.3.4 メソポーラス化合物を充填した燃料電池膜用高分子複合体
  4.3.5 固体高分子電解質を利用した帯電防止ポリマーアロイの開発
  4.3.6 その他
  □質疑応答・名刺交換□
【講師略歴】
 1997~2000年 日本学術振興会 特別研究員(DC1)
 2000年3月 東京農工大学 大学院工学研究科 修了、博士(工学)
    (大野研究室にて、ポリエーテル電解質の研究で学位取得)
 2000~2007年東京工業大学 大学院理工学研究科 助教
    (住田研究室にて、高分子物性・構造や複合材料の研究に従事)
 2003~2004年 文部科学省 在外研究員(ローマ大学理学部)
    (Scrosati研究室にて、SPE複合材料やLi電池の研究に従事)
 2007年9月より現職
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Chem-Station代表。早稲田大学理工学術院教授。専門は有機化学。主に有機合成化学。分子レベルでモノを自由自在につくる、最小の構造物設計の匠となるため分子設計化学を確立したいと考えている。趣味は旅行(日本は全県制覇、海外はまだ20カ国ほど)、ドライブ、そしてすべての化学情報をインターネットで発信できるポータルサイトを作ること。

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