HOME 教育状況公表 令和3年9月24日

有機溶媒とオートプロトリシス

機能界面設計工学特論 WebClass

山形大学  大学院  物質化学専攻  立花和宏

水は絶縁体ではない。水分子がプロトンと水酸化物イオンに解離するからだ。 酸素と水素は共有結合だが、それでもイオン化合物のように解離する。 このように分子が自己解離してプロトンを供与することをオートプロトリシスという。 有機溶媒と言えども電気が流れるのだ。

イオンの断片はイオン重合を引き起こし、有機溶媒は徐々にポリメリゼーションを起こす。 分子鎖が長くなって粘性の増加をもたらす。 有機電解液は導電率が低下し劣化する。 電解液の導電率の低下は、電池の内部抵抗や電解コンデンサの等価直列抵抗を増加させ、エネルギーデバイスは寿命を迎える。

有機電解液に含まれる触媒は、ポリメリゼーションを促進する。 また充放電にともなう電極の分極は、不均一触媒と同等の効果をもたらす。

れっか
Fig γブチロラクトン(GBL)
Fig エチレングリコール(EG)

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