有機・無機複合材料を用いた高温領域プロトン伝導性薄膜及びその製造方法

開放特許情報番号
L2003001804 この特許の事業構築のヒントや可能性をご覧頂けます
開放特許情報登録日
2003/3/14
最新更新日
2015/8/20

基本情報

出願番号 特願平10-279461
出願日 1998/9/14
出願人 工業技術院長、本間 格
公開番号 特開2000-090946
公開日 2000/3/31
登録番号 特許第3103888号
特許権者 国立研究開発法人産業技術総合研究所
発明の名称 有機・無機複合材料を用いた高温領域プロトン伝導性薄膜及びその製造方法
技術分野 化学・薬品
機能 材料・素材の製造
適用製品 高温領域の電気化学デバイスに使えるプロトン伝導性薄膜および燃料電池を含む効率的なエネルギー変換デバイスに使える安価な高分子固体電解質およびプロトン伝導性の有機・無機ナノ複合材料の製造方法
目的 固体高分子電解質膜の低コスト化で安価な原材料と簡単な作成プロセスを用いてプロトン伝導性の薄膜作成の実現、及び、高温領域で実用レベルのプロトン伝導度を有する高分子固体電解質を有機と無機の複合物質から合成する新手法の提供。
効果 100度〜160度の温度領域で作動する電気化学デバイスのプロトン伝導性電解質として使用でき、高温電気化学デバイスの新しい領域を開拓することができる。とくにプロトン伝導体を固体電解質として用いた燃料電池は電気自動車の電源として広い産業上の応用が期待できる。
技術概要
この技術では、予め分子量が定まったポリエチレンオキサイド(PEO)とイソシアナートトリエトキシシランを反応させエンドキャップポリエチレンオキサイドを合成し、酸性物質の存在下でモノフェニルエトキシシラン(MPTES)と反応させ、固化させて、シルセスキオキサンないしシリカ・PEO複合材料を製造する。PEOの分子量を最適化することが必要で、かつ、7分子からなるPEO(長さ約3nm)でシルセスキオキサンないしシリカが連結した構造の複合材料が望ましい。シルセスキオキサンないしシリカ・PEO複合材料のプロトン伝導性は、モノドデシルフォスフェート(MDP)等を均一にドープすることにより向上する。さらに、シルセスキオキサンないしシリカ・PEO複合膜の耐熱性と柔軟性を制御するために反応前駆体(ブリカーサー)にさらにモノフェニルトリエトキシシラン(MPTES)を加える。ゾルゲル法にて膜をスピンキャストで作るに際し、シルセスキオキサンないしシリカ・PEO複合体ブリカーサー、MPTES及びMDPの濃度を変えながら種々の性質を持つプロトン伝導薄膜を製造できる。
実施実績 【無】   
許諾実績 【無】   
特許権譲渡 【否】
特許権実施許諾 【可】

登録者情報

その他の情報

関連特許
国内 【無】
国外 【無】   
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