Strain-induced crystallization and phase separation used for fabricating a tough and stiff slide-ring solid polymer electrolyte

橋本 慧*; 塩飽 透*; 青木 裕之; 横山 英明*; 眞弓 皓一*; 伊藤 耕三*

Science Advances (Internet), 9(47), p.eadi8505_1 - eadi8505_8, 2023/11

https://doi.org/10.1126/sciadv.adi8505

The demand for mechanically robust polymer-based electrolytes is increasing for applications to wearable devices. Young's modulus and breaking energy are essential parameters for describing the mechanical reliability of electrolytes. The former plays a vital role in suppressing the short circuit during charge-discharge, while the latter indicates crack propagation resistance. However, polymer electrolytes with high Young's moduli are generally brittle. In this study, a tough slide-ring solid polymer electrolyte (SR-SPE) breaking through this trade-off between stiffness and toughness is designed on the basis of strain-induced crystallization (SIC) and phase separation. SIC makes the material highly tough (breaking energy, 80 to 100 megajoules per cubic meter). Phase separation in the polymer enhanced stiffness (Young's modulus, 10 to 70 megapascals). The combined effect of phase separation and SIC made SR-SPE tough and stiff, while these mechanisms do not impair ionic conductivity. This SIC strategy could be combined with other toughening mechanisms to design tough polymer gel materials.

SPring-8線型加速器用壁電流モニタの開発

柳田 謙一; 山田 浩司*; 横山 稔*; 鈴木 伸介; 堀 利彦*; 吉川 博; 水野 明彦; 榊 泰直; 久場 篤*; 横溝 英明

JAERI-M 94-078, 29 Pages, 1994/06

JAERI-M-94-078.pdf:1.05MB

SPring-8線型加速器用の立ち上がりが速く、バンド幅が広く、ダイナミックレンジの大きい壁電流モニタを開発した。その主な性能は立ち上がり時間~250ps、実効インピーダンス1.4(出力1.4V1A)、バンド幅18KHz~2GHzである。パルス幅40nsの電子ビームを使用した試験の結果、尖頭電流12A以下では、また真空パイプ中のビーム位置変化8mm以下では顕著な実効インピーダンスの変化は現れなかった。コアインダクタループを仮定したモデルを構築して、実効インピーダンス及びバンド幅等の計算を行い、測定値と比較した。その結果、一部を除き良く一致した。即ち、このモデルによって壁電流モニタのメカニズムを説明できることを意味する。

Performance of a compact 300 MeV electron ring JSR

横溝 英明; 柳田 謙一; 原田 俊治*; 益子 勝夫; 横山 稔*; 橋本 宏*; 中山 光一*; 椛澤 光昭*; 原見 太幹; 鈴木 康夫

Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, 291(1-2), p.472 - 480, 1990/00

https://doi.org/10.1016/0168-9002(90)90107-H

小型リングJSRが、15ケ月という短期間で完成した。磁石、真空、RFシステムとも、設計どおりの性能で製作された。偏向磁石の磁場精度B/B210の領域は45mmである。ベース真空度は、ポンプヘッドで310 Tourに達している。電子は150MeVでライナックから入射され、リングの中で安定に加速、蓄積された。蓄積された電子の寿命は30分であった。この寿命は、主に、真空ダクト内の残留ガスと電子の衝突によって説明される。初期運転で、JSRの加速、蓄積の基本性能がうまく機能することが確認できた。