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(In Japanese)固体電解質及び電気化学素子

Patent code P130009629
Posted date Jul 17, 2013
Application number P2011-552841
Patent number P5697100
Date of filing Feb 4, 2011
Date of registration Feb 20, 2015
International application number JP2011052411
International publication number WO2011096532
Date of international filing Feb 4, 2011
Date of international publication Aug 11, 2011
Priority data
  • P2010-024100 (Feb 5, 2010) JP
Inventor
  • (In Japanese)辻内 裕
Applicant
  • (In Japanese)国立大学法人秋田大学
Title (In Japanese)固体電解質及び電気化学素子
Abstract (In Japanese)生体親和性の高い材料からなり、整流作用を備えつつ大電流を流すことが可能な、固体電解質及びこれを用いた電気化学素子を提供する。
酸性アミノ酸を含む第1層と塩基性アミノ酸を含む第2層とを積層してなる固体電解質とし、当該固体電解質を陰極と陽極との間に配置して電気化学素子を構成する。
Outline of related art and contending technology (In Japanese)

二次電池やキャパシタ等、種々の電気化学素子、化学装置において、固体電解質として優れたイオン伝導性を示す有機ゲルが用いられている。例えば、特許文献1に記載されているように、ヒドロシリル基を有するオリゴマーと、3個以上の二重結合基を有する架橋剤とを用いたゲル状組成物を用いることで、三次元的に架橋された高い構造的安定性と優れたイオン伝導性を兼ね備えた電気化学素子が得られることが知られている。

或いは、いわゆる有機EL等の化学装置に用いられる回路部分においても、有機系のイオン伝導性材料、導電性材料が用いられるようになってきている。例えば、特許文献2に記載されているように、有機半導体材料によってpn接合を形成し、整流作用を得てなる有機ダイオードが種々開発されている。このように、電気化学素子や化学装置の性能を向上させるべく、種々の有機系のイオン伝導体や導電体が開発されている。

有機系のイオン伝導体や導電体は、医療分野においても使用されている。例えば、特許文献3、4では、除細動器などに使用される電極パッドを患者に使用する際、患者の皮膚に導電性の有機ゲルを付着させ、当該有機ゲルを介して、患者に必要な大電流を流し込んでいる。特許文献3、4においては、導電性の有機ゲルとして、RG63Tが用いられており、このような材料によれば、除細動に必要な大電流を生体中の心臓へと極短時間でスピーディに流し込むことができる。

Field of industrial application (In Japanese)

本発明は、生体親和性の高いアミノ酸を含有するゲル状組成物をベースとする、イオン伝導性を備えた固体電解質、及び当該固体電解質を用いた電気化学素子に関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
電気化学素子に用いられる固体電解質であって、
酸性アミノ酸を0.01mol/L以上含む第1層と、
塩基性アミノ酸を0.01mol/L以上含む第2層とを積層してなる、
固体電解質。

【請求項2】
 
前記第1層及び前記第2層がいずれもゲル状である、請求項1に記載の固体電解質。

【請求項3】
 
前記酸性アミノ酸が、アスパラギン酸又はグルタミン酸である、請求項1又は2に記載の固体電解質。

【請求項4】
 
前記塩基性アミノ酸が、アルギニン又はリジンである、請求項1~3のいずれかに記載の固体電解質。

【請求項5】
 
前記固体電解質には、前記アミノ酸の他、糖又はセルロースが含まれる、請求項1~4のいずれかに記載の固体電解質。

【請求項6】
 
酸性アミノ酸を0.01mol/L以上含む第1層と、塩基性アミノ酸を0.01mol/L以上含む第2層とを積層してなる固体電解質が、陽極と陰極との間に配置されてなる、電気化学素子。

【請求項7】
 
前記第1層及び前記第2層がいずれもゲル状である、請求項6に記載の電気化学素子。

【請求項8】
 
前記第1層が前記陰極側に配置され、前記第2層が前記陽極側に配置されている、請求項6又は7に記載の電気化学素子。

【請求項9】
 
前記酸性アミノ酸が、アスパラギン酸又はグルタミン酸である、請求項6~8のいずれかに記載の電気化学素子。

【請求項10】
 
前記塩基性アミノ酸が、アルギニン又はリジンである、請求項6~9のいずれかに記載の電気化学素子。

【請求項11】
 
前記固体電解質には、前記アミノ酸の他、糖又はセルロースが含まれる、請求項6~10のいずれかに記載の電気化学素子。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

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JP2011552841thum.jpg
State of application right Registered
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