ソフトマターイオニクス材料研究室

About研究室について

イオンの動きを操る、新しいソフト材料を創る。

ソフトマターイオニクス材料研究室は、高分子化学と電気化学を基礎に、新しい機能性材料を創り出す研究をしています。
電解質（イオン液体）、高分子ゲル、コロイド分散系を主な対象に、イオンや電子の動きを操る材料を作り、次世代のエネルギー変換・貯蔵デバイスへの応用を進めています。
研究室は、「持続的発展が可能な社会をマテリアルイノベーションから実現すること」を念頭に研究を進めています。
自立して独創的・創造的に研究する力を養う場となる研究室を目指しています。

Research研究テーマ

電気化学デバイスの中でレドックス反応を仲介する「イオニクス材料」に注目し、次世代のエネルギー変換・貯蔵デバイスへの適用を目指しています。濃厚電解液、イオン液体、高分子電解質溶液、ゲル電解質などを「ソフトマター電解質」と総称し、ソフトマターならではの機能を蓄電池などに活用する検討をしています。

※イメージ画像

電池反応のイオンだけ通す電解液↗

電池反応に関わるイオンだけを速く伝えるため、濃厚電解液や高分子電解質溶液、イオン液体の中でのイオンの溶媒和と動きを調べ、選択的にイオンを伝導させる液体電解質の設計・開発を目指しています。

※イメージ画像

リチウム硫黄電池の電解液↗

従来の有機系電解液では、硫黄電極の反応中間体の多硫化リチウムが溶け出し、充放電サイクル寿命が著しく短くなります。イオン液体や濃厚電解液で多硫化リチウムが溶けにくい電解液を開発し、さらなる高性能化と電池の試作に取り組んでいます。

※イメージ画像

高分子やナノ粒子を使ったゲル電解質↗

イオン液体や濃厚電解液を使った高耐熱性のゲル電解質を開発し、イオン輸送特性、電気化学特性、機械特性を調べています。高分子や無機ナノ粒子と複合化するとゲル化できることを見出し、材料設計や蓄電デバイスへの適用を検討しています。

※イメージ画像

電子とイオンを通すメタルゲル↗

ゲル電解質材料とGa系液体金属を複合化した、電子とイオンの両方を伝える「メタルゲル」を開発しました。リチウムイオン電池の活物質を加え、ストレッチャブルな電池の伸縮性電極として使う検討も行っています。

Voices先輩の声

評価・クチコミは、在籍している（していた）学生個人の経験に基づくもので、研究室の公式見解ではありません。クチコミの有無や件数は、研究室の評価を表すものではありません。

インタビューに協力いただいた学生に、内容にかかわらず謝礼（1,000円分のギフト）をお渡しすることがあります。