高イオン導電性高分子固体電解質の創製とそのエネルギー貯蔵デバイスへの応用

高离子导电聚合物固体电解质的制备及其在储能器件中的应用

• 批准号: 09215240
• 负责人: 松田 好晴
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: Kansai 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: 1997
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1997 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-09215240/
• 关键词: ゲル高分子電解質; PVC; PVP; PVP-PVAc; 電気二重層キャパシタ; リチウム二次電池; 導電率; リチウムイオン輸率

ポリ塩化ビニル(PVC)、ポリビニルピロリドン(PVP)、ならびにPVPとポリ酢酸ビニル(PVAc)の共重合ポリマーをベースポリマーとするゲル高分子電解質を開発した。ゲル電解質に含有させる電解質塩には各種のリチウム塩、および四級アンモニウム塩あるいは四級ホスホニウム塩を用いた。また可塑剤にはプロピレンカーボネートやγ-ブチロラクトンなどを用いた。これらのうち、PVP-PVAc共重合高分子ゲル電解質は本研究者らによって初めて発表されたものである。これらのゲル高分子電解質のイオン導伝率は常温で約10^<-3>・Scm^<-1>と高く、またPVP系およびPVP-PVAc系のゲル電解質中ではリチウムイオンの輸率も約0.6と高い値を示した。このような観点から、これらの高分子電解質はリチウム二次電池用としても期待できるものと考えられる。また、これらを用いて電気二重層キャパシタを試作したが、その電極の容量は約25F・g^<-1>と高い値を示した。

我们开发了基于聚氯乙烯（PVC）、聚乙烯吡咯烷酮（PVP）以及PVP和聚醋酸乙烯酯（PVAc）的共聚物的凝胶聚合物电解质。使用各种锂盐、季铵盐或季鏻盐作为凝胶电解质中所含的电解质盐。另外，使用碳酸丙烯酯和γ-丁内酯作为增塑剂。其中，PVP-PVAc共聚物凝胶电解质是目前研究人员首先公布的。这些凝胶聚合物电解质在室温下的离子电导率高达约10^<-3>·Scm^<-1>，并且PVP基和PVP-PVAc基中锂离子的传输数量也较低凝胶电解质显示出约0.6的高值。从这个角度来看，这些聚合物电解质被认为有望用于锂二次电池。我们还使用这些材料制作了原型双电层电容器，其电极的电容高达约25F·g^<-1>。

项目成果

Y.Matsuda, T.Teramine, K.Nishizawa: "Gel Electrolytes for Rechargeable Lithium Batteries" The 2nd Japan-Korea Joint Seminar on Advanced Batteries Extended Abstracts. 90-94 (1997)

Y.Matsuda、T.Teramine、K.Nishizawa：“可充电锂电池的凝胶电解质”第二届日韩先进电池联合研讨会扩展摘要。