固体高分子電解質の特性・材料設計と応用展望

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) から成る新しい電解質材料である。 　現状のLiイオン二次電池用電解質材料は、有機溶媒やゲル状物質が主流である。 　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・薄膜化にもつながるため、将来的にはフレキシブルで軽く安全なポリマー型電池が実現する可能性がある。 　本講演では、SPEの基本的性質や材料特性を分かりやすく解説し、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、最近の研究成果についても紹介する。

1. 第1章:基礎編
   1. 電解質材料とは
   2. 電解質材料の分類 (液体電解質と固体電解質)
   3. 固体高分子電解質の本質的な特徴
   4. 固体高分子電解質のはじまりと歴史
   5. 固体高分子中における塩解離とイオン生成
   6. 固体高分子中のイオン移動メカニズム
2. 第2章:材料編
   1. 固体高分子電解質の基本構造
   2. 固体高分子電解質の種類 (バイイオン型・シングルイオン型)
   3. 固体高分子電解質の基本物性
   4. 固体高分子電解質の相図
   5. 錯体結晶化と高次構造の形成
3. 第3章:測定・評価編
   1. イオン伝導度
      1. 測定法 (交流法と複素インピーダンス測定)
      2. 測定用セルの構造
      3. 測定システムの基本構成
      4. データ解析と結果の解釈
   2. イオン輸率
      1. 測定法の種類
      2. 測定システムの基本構成
      3. データ解析と結果の解釈
   3. その他の測定・評価
4. 第4章:応用編
   1. リチウムイオン二次電池
   2. 次世代蓄電池
   3. その他のエネルギー貯蔵・変換デバイス
5. 第5章:最新研究編 (演者による研究を中心に)
   1. 現状のまとめと課題
   2. 最近の研究動向
   3. 富永研究室の研究紹介
      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
      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
      3. 高分子/無機フィラー複合体の可能性
      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
      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
      6. その他
6. まとめ
• 質疑応答