抄録
我々は耐熱型プロトン伝導性高分子電解質膜として、炭化水素分を用いた有機無機複合高分子電解質膜を検討してきた。本研究では有機鎖にシロキサン系無機高分子を用いた柔軟性に優れた耐熱型プロトン伝導性電解質膜を合成した。柔軟性有機鎖として鎖長可変な無機高分子ポリジメチルシロキサン(PDMS)を用いジルコニウムアルコキサイド(Zr(iPr)4)と混合しゾルゲル重合した。メチル基のみのを有し他は無機化合物からなる複合膜では、顕著な重量減少は300℃まで観測されず良好な耐熱性を有していることが判明した。また柔軟性を粘弾性スペクトルにより評価した結果では-40℃~300℃の温度範囲で4×10-6 Pa以下の弾性率であり極めて柔軟性に富む膜であった。複合膜は室温から150℃まで温度上昇と共にプロトン伝導度も上昇しPWAを14 wt.%ドープした膜では最大 7×10-5S/cm の伝導度を示した。