Development of Polymeric Electrode Materials on Proton Battery for Next Generation

下一代质子电池聚合物电极材料的开发

基本信息

  • 批准号:
    13555261
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 8万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
  • 财政年份:
    2001
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2001 至 2002
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Electron transfer is one of the most important reaction in a battery system. One-step two-electron transfer is very rare process in two-electron reaction, in which second electron transfer proceeds more easily than the first one due to the redox potential inversion. It is well-known that N,N'-diphenylphenylenediimine(PDI) is electrochemically activated in the presence of Lewis acid, that shows two-step two-electron reaction accompanied with proton transfer. We found that PDI derivatives introduced more bulky unit in the phenyl-ring at the center, such as N,N'-diphenylanthraquinonediimine (AQPDI), N,N-diphenyl-2,3,5,6-tetramethylphenylenediimine (TMPDI), NCCNtype-phenylazomethine, and their polymers show one-step two-electron transfer. Spectro- and electrochemical methods reveal that one-step two-electron transfer of AQPDI proceeds through coordination of two molecules of Lewis acids. New ploy(phenylazomethine)s are synthesized, which have high thermostability, high solubility, and redox activity bearing cooperative multi-electron transfer. Their polymers are applicable to the electrode materials for the poroton battery. The resulting battery shows high response during the charge and re-charging.
电子转移是电池系统中最重要的反应之一。一步双电子转移是双电子反应中非常罕见的过程,由于氧化还原电位反转,第二次电子转移比第一次更容易进行。众所周知,N,N'-二苯基亚苯基二亚胺(PDI)在路易斯酸存在下会发生电化学活化,表现为伴随质子转移的两步双电子反应。我们发现PDI衍生物在中心苯环上引入了更大的单元,如N,N'-二苯基蒽醌二亚胺(AQPDI)、N,N-二苯基-2,3,5,6-四甲基亚苯基二亚胺(TMPDI)、NCCN型-苯基偶氮甲碱及其聚合物表现出一步双电子转移。光谱和电化学方法揭示了 AQPDI 的一步双电子转移是通过两个路易斯酸分子的配位进行的。合成了新型聚合物(苯基偶氮甲碱),其具有高热稳定性、高溶解度和具有协同多电子转移的氧化还原活性。它们的聚合物适用于质子电池的电极材料。由此产生的电池在充电和再充电期间表现出高响应。

项目成果

期刊论文数量(46)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
K.Yamamoto et al.: "Metal Assembly in Novel Dendrimers with Porphyrin Cores"J.Am.Chem.Soc.. 125. 340-341 (2003)
K.Yamamoto 等人:“具有卟啉核心的新型树枝状聚合物中的金属组装”J.Am.Chem.Soc.. 125. 340-341 (2003)
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
K.Yamamoto et al.: "Novel Synthesis of Electroresponsive Poly(thiophenylene) through a Michael-Type Addtion"Organic Lett.. 3. 131-134 (2001)
K.Yamamoto 等人:“通过迈克尔型加成新合成电响应聚(噻吩)”Organic Lett.. 3. 131-134 (2001)
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
K.Yamamoto et al.: "First Synthesis of Phenylazomethine Dendrimer and Structural Studies"J.Am.Chem.Soc.. 122. 4414-4420 (2001)
K.Yamamoto 等:“首次合成苯甲亚碱树枝状聚合物和结构研究”J.Am.Chem.Soc.. 122. 4414-4420 (2001)
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
K.Yamamoto et al.: "Oligophenylazomethines : Synthesis, Structure, Electrochemical Property and Photo-cyclization"Polym.Adv.Technol.. 13. 765-770 (2002)
K.Yamamoto 等人:“低聚苯基偶氮甲碱:合成、结构、电化学性质和光环化”Polym.Adv.Technol.. 13. 765-770 (2002)
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
K.Yamamoto et al.: "A Novel oligothiophene Derivatives as a Hole Transport with Emitting Materials for OLED"Polym.Adv.Technol.. 14. 52-57 (2003)
K.Yamamoto 等人:“一种新型低聚噻吩衍生物作为 OLED 发光材料的空穴传输”Polym.Adv.Technol.. 14. 52-57 (2003)
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

YAMAMOTO Kimihisa其他文献

Catalytic activity of oxygen reduction reaction by dendrimer-encapsulated metal nanoparticles
树枝状聚合物包裹的金属纳米粒子对氧还原反应的催化活性
  • DOI:
  • 发表时间:
    2010
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    HONGO Yushi;SONOI Atsunori;IMAOKA Takane;CHUN Wan-Jae;YAMAMOTO Kimihisa
  • 通讯作者:
    YAMAMOTO Kimihisa

YAMAMOTO Kimihisa的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('YAMAMOTO Kimihisa', 18)}}的其他基金

Synthesis of Dendritic Supramolecular Polymers
树枝状超分子聚合物的合成
  • 批准号:
    24350116
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 8万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Synthesis of Nano-materials of Fine-controlled Hetero-metal Assembly for Cooperative Function of Metal-complexes
金属配合物协同功能的精细控制异质金属组装纳米材料的合成
  • 批准号:
    19205020
  • 财政年份:
    2007
  • 资助金额:
    $ 8万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
Suplamolecules with Fine Controlled Metal Assembly for a New Catalyst based on Multi-electron Transfer
具有精细控制金属组装的超分子用于基于多电子转移的新型催化剂
  • 批准号:
    15350073
  • 财政年份:
    2003
  • 资助金额:
    $ 8万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Macromolecular Synthesis by Air Oxidative Polymerization through Multi-electron Transfer
多电子转移空气氧化聚合高分子合成
  • 批准号:
    12650870
  • 财政年份:
    2000
  • 资助金额:
    $ 8万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Development of Oxygen Electrode for Polymer Fuel Cell Worked under Neutral and Room Temperature Conditions
中性常温聚合物燃料电池氧电极的研制
  • 批准号:
    11555253
  • 财政年份:
    1999
  • 资助金额:
    $ 8万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B).
Development of Thermostable Polymer Battery with Large Capacity
大容量耐高温聚合物电池的研制
  • 批准号:
    09555297
  • 财政年份:
    1997
  • 资助金额:
    $ 8万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Synthesis of Polyarylene sulfonium as a Novel Polymer and Its Properties based on the Hyper-polarizedpi-Conjugate Structure
基于超极化π共轭结构的新型聚合物聚亚芳基锍的合成及其性能
  • 批准号:
    09650982
  • 财政年份:
    1997
  • 资助金额:
    $ 8万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Molecular Conversion Using One-Step Multi-electron Transfer Complex
使用一步多电子转移复合物进行分子转换
  • 批准号:
    07651006
  • 财政年份:
    1995
  • 资助金额:
    $ 8万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Optical Characteritics of Hyperpolarized Polysulfonium
超极化聚锍的光学特性
  • 批准号:
    05650865
  • 财政年份:
    1993
  • 资助金额:
    $ 8万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)

相似国自然基金

p-型聚合物正极材料的合成及其在二次电池中的应用
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    55 万元
  • 项目类别:
    面上项目
柔性锌空二次电池电极/聚合物电解质/锌负极界面改性研究
  • 批准号:
    52163024
  • 批准年份:
    2021
  • 资助金额:
    31 万元
  • 项目类别:
    地区科学基金项目
聚丙烯酸酯类聚合物电解质中锂离子的扩散机制及其在锂二次电池中的应用
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2021
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
基于天然聚合物构筑锌锰二次电池集成化电极/电解质体系的研究
  • 批准号:
    52073021
  • 批准年份:
    2020
  • 资助金额:
    59 万元
  • 项目类别:
    面上项目
高性能共轭多孔聚合物二次电池电极材料的制备和性能研究
  • 批准号:
    21905098
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    26.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

Development of flexible Li metal secondary battery based on modification technology at solid polymer electrolyte/electrode interface
基于固体聚合物电解质/电极界面改性技术的柔性锂金属二次电池的开发
  • 批准号:
    22KK0069
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 8万
  • 项目类别:
    Fund for the Promotion of Joint International Research (Fostering Joint International Research (B))
Research on Redox Properties of Novel Electronically Conducting Materials and Their Application
新型导电材料氧化还原性能研究及其应用
  • 批准号:
    13450350
  • 财政年份:
    2001
  • 资助金额:
    $ 8万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
CONSTRUCTION OF NICKEL-ZINC SECONDARY BATTERY USING POLYMER GEL ELECTROLYTE
使用聚合物凝胶电解质构建镍锌二次电池
  • 批准号:
    13650895
  • 财政年份:
    2001
  • 资助金额:
    $ 8万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
A Study on Improvement of Charge/Discharge Processes for Rechargeable Lithium Metal Anode
可充电锂金属负极充放电工艺改进的研究
  • 批准号:
    12480131
  • 财政年份:
    2000
  • 资助金额:
    $ 8万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Application of Conducting Polymers Having Unusual Doping Properties for Energy Conversion
具有异常掺杂特性的导电聚合物在能量转换中的应用
  • 批准号:
    11650845
  • 财政年份:
    1999
  • 资助金额:
    $ 8万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了