プレスリリース・研究成果

室温で高速リチウムイオン伝導を示す新たな錯体水素化物群の合成に成功

  Division of Hydrogen Functional Materials, in collaboration with Swiss Federal Institutes (EMPA and ETH-Zürich) and Graduate School of Engineering, Tohoku University, has developed new complex hydrides exhibiting lithium fast-ion conduction at room temperature. The hydrides consisting of plural complex anions [(BH4)- and (NH2)-] exhibit lithium-ion conductivity of nearly 10,000 times higher than those of the conventional hydrides with single complex anion. This study demonstrates an important research direction on searching for advanced lithium-ion conductors and solid-electrolytes. This work was supported by Global COE program of Tohoku University, Integrated Project of ICC-IMR, and KAKENHI Grant-in-Aid for Scientific Research (A); and the results were published in Journal of the American Chemical Society (online, October 26th, 2009).

図: 錯イオンが四面体配位したLi+イオンサイト。新たな錯体水素化物群のひとつである Li4(BH4)(NH2)3では、2種類の錯イオン[(BH4)- と (NH2)-]が配位することにより Li+イオンサイトが多様化する。その結果、Li(BH4)(あるいはLi(NH2))と比較して室 温 に おいて 約10,000倍もの高いリチウムイオン伝導性を示す。

図: 錯イオンが四面体配位したLi+イオンサイト。新たな錯体水素化物群のひとつであるLi4(BH4)(NH2)3では、2種類の錯イオン[(BH4)- と (NH2)-]が配位することによりLi+イオンサイトが多様化する。その結果、Li(BH4)(あるいはLi(NH2))と比較して室温 に おいて 約10,000倍もの高いリチウムイオン伝導性を示す。