CN104584161A

CN104584161A - 有机导电体、有机导电体的制造方法、电子设备、及固体电解电容器

Info

Publication number: CN104584161A
Application number: CN201380044317.9A
Authority: CN
Inventors: 田中泰央
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2012-08-23
Filing date: 2013-08-19
Publication date: 2015-04-29
Anticipated expiration: 2033-08-19
Also published as: JPWO2014030333A1; JP6263742B2; WO2014030333A1; CN104584161B; US9548164B2; US20150138695A1

Abstract

本发明的目的在于提供导电性和耐热性高的有机导电体。本发明的有机导电体(10)含有导电性高分子、醌化合物和氧钒化合物。

Description

有机导电体、有机导电体的制造方法、电子设备、及固体电解电容器

技术领域

本发明涉及有机导电体、所述有机导电体的制造方法、具备所述有机导电体的电子设备、及具备所述有机导电体的固体电解电容器。

背景技术

包含导电性高分子和掺杂剂的有机导电体被应用于固体电解电容器等各种电子设备中。有机导电体的导电率σ通常用σ＝e·n·μ式表示。在该式中，e表示元电荷量(電荷素量)，n表示载流子密度，μ表示迁移率。因此，通过提高载流子密度n和迁移率μ，能够提高有机导电体的导电率σ。为了提高载流子密度n，重要的是增加有机导电体中掺杂剂的量，为了提高迁移率μ，重要的是提高导电性高分子的取向性。因此，一直以来，为了提高有机导电体的导电率σ，进行着各种尝试。

例如专利文献1中提出如下内容，通过使用包含甲氧基苯磺酸铁盐或乙氧基苯磺酸铁盐的导电性高分子合成用氧化剂兼掺杂剂，来得到导电性高的导电性高分子。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2008－121025号公报

发明内容

发明所要解决的课题

但是，一直以来，难以充分提高有机导电体的导电率。例如，在专利文献1所记载的技术中，导电性高分子的取向性未充分提高，因此导电性高分子的导电率没有充分地提高。

本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于，提供导电性和耐热性高的有机导电体、所述有机导电体的制造方法、具备所述有机导电体的电子设备、及具备所述有机导电体的固体电解电容器。

用于解决课题的手段

本申请的第一发明是含有导电性高分子、醌化合物和氧钒化合物的有机导电体。

本申请的第二发明是含有导电性高分子、磺酸化合物和氧钒化合物的有机导电体。

在所述第一发明中，可以使所述醌化合物为具有醌骨架的磺酸化合物。

在所述第一发明中，可以使所述具有醌骨架的磺酸化合物含有由下述式(1)表示的化合物和由下述式(2)表示的化合物中的至少一种。

[化学式1]

在式(1)中，X+表示阳离子，m表示1～6的整数。

在式(2)中，X+表示阳离子，n表示1～6的整数。

本申请的第三发明是一种有机导电体的制造方法，其中，在醌化合物及氧钒化合物的存在下，使单体聚合而生成导电性高分子，由此得到含有导电性高分子、醌化合物和氧钒化合物的有机导电体。

在所述第三发明中，可以使所述醌化合物为具有醌骨架的磺酸化合物。

本申请的第四发明是一种电子设备，其具备第一或第二发明的有机导电体。

本申请的第五发明是一种固体电解电容器，其具备：第一电极、层叠在所述第一电极上的电介质层、第二电极、和介于所述电介质层与所述第二电极之间的固体电解质层，所述固体电解质层包含由第一或第二发明的有机导电体形成的第一电解质区域。

在所述第五发明中，所述第一电解质区域层叠在所述电介质层上，所述固体电解质层可以还包含介于所述第一电解质区域与所述第二电极之间的第二电解质区域。

发明效果

本发明起到如下效果，能够得到具有非常高的导电性和耐热性的有机导电体。

另外，本发明通过具备所述有机导电体，发挥出能够得到特性提高了的电子设备或固体电解电容器的效果。

附图说明

图1是表示本发明的一个实施方式的固体电解电容器的结构的示意性截面图。

图2是表示所述固体电解电容器的一部分的微观结构的示意性截面图。

图3是表示本发明的一个实施方式的有机太阳能电池的结构的示意性截面图。

图4是表示本发明的一个实施方式的透明导电性基板的结构的示意性截面图。

图5是表示具备所述透明导电性基板的电阻膜式触控面板的结构的示意性截面图。

具体实施方式

本实施方式的有机导电体10含有导电性高分子、具有醌骨架的磺酸化合物和氧钒化合物。因此，有机导电体10发挥优异的导电性和耐热性。这被认为是由于，通过将磺酸化合物和氧钒化合物组合使用，它们作为导电性高分子的掺杂剂兼抗氧化剂发挥优异的性能。

另外认为，在具有醌骨架的磺酸化合物和氧钒化合物的存在下通过聚合反应生成导电性高分子时，具有醌骨架的磺酸化合物和氧钒化合物形成络合物，由此抑制聚合反应，该聚合反应缓慢进行。因此，认为导电性高分子的取向性增高，迁移率μ提高。

此外，具有醌骨架的磺酸化合物也作为导电性高分子的掺杂剂发挥作用，因此认为导电性高分子的掺杂率增加，因此载流子密度n提高。

在本实施方式的有机导电体10的制造方法中，在具有醌骨架的磺酸化合物及氧钒化合物的存在下，通过使单体聚合而生成导电性高分子，由此能够得到有机导电体10。在此情况下，具有醌骨架的磺酸化合物及氧钒化合物在单体的聚合时作为聚合氧化剂发挥功能，由此，导电性高分子的生成被促进。这样一来，若有机导电体10在适当的基材上形成，则有机导电体10与基材的密接性变得非常高，即使在基材的表面为凹凸状的情况或基材为多孔质的情况下，在基材与有机导电体10之间也难以产生间隙。这被认为是由于，通过具有醌骨架的磺酸化合物及氧钒化合物，单体的反应性被比较温和地控制。即，如果单体的反应性过高，则单体在侵入基材上的凹部内、微孔内等之前已聚合，因此有机导电体10与基材之间产生间隙，但在本实施方式中，由于单体的反应性被温和地控制，因此单体能够在侵入基材上的凹部内、微孔内等之后再聚合，因此认为基材与有机导电体10之间变得难以产生间隙。在本实施方式中，由于具有醌骨架的磺酸化合物与氧钒化合物形成络合物，因此推测该络合物是温和地控制单体的反应性的物质。

另外，现有的导电性高分子的热劣化的原因被认为是，导电性高分子在高温下由于反应性增加的氧而被氧化，由此失去导电性高分子内的共轭系，因此导电性高分子的导电率降低。相对于此，在本实施方式中，有机导电体10含有氧钒化合物，该氧钒化合物中的钒能够得到多个氧化值，因此推测如下，通过在高温下钒被氧化而抑制导电性高分子的氧化，由此有机导电体10的耐热性提高。

对于本实施方式的有机导电体10及其制造方法，进一步详细说明。

构成导电性高分子的单体选自例如吡咯、噻吩、苯胺、乙炔、芴、乙烯基咔唑、乙烯基苯酚、苯、吡啶及它们的衍生物等。该单体可以仅为一种也可以为两种以上。特别是若导电性高分子含有聚吡咯和聚(3,4－亚乙基二氧噻吩)中的至少一种，则有机导电体10的导电性变得特别高，且其耐热性提高。

作为具有醌骨架的磺酸化合物中的醌骨架，可列举对苯醌骨架、萘醌骨架、蒽醌骨架等。从能够在与氧钒化合物之间形成牢固的络合物的观点出发，醌骨架特别优选为1,2－对苯醌骨架或1,2－萘醌骨架。具有醌骨架的磺酸化合物具有选自磺酸基及磺酸盐基的官能团。官能团的位置没有特别的限定。

具有醌骨架的磺酸化合物特别优选含有由下述式(1)表示的化合物和由下述式(2)表示的化合物中的至少一种。

[化学式2]

在式(1)中，X+表示阳离子，m表示1～6的整数。

在式(2)中，X+表示阳离子，n表示1～6的整数。

分别在式(1)和式(2)中，作为阳离子X+，可列举例如选自氢离子及碱金属离子的离子。

氧钒化合物例如选自硫酸氧钒、草酸氧钒、乙酰丙酮氧钒、氯化氧钒等。氧钒化合物可以仅为一种也可以为两种以上。

有机导电体10中的具有醌骨架的磺酸化合物及氧钒化合物的比例没有特别限制。

有机导电体10的形状没有特别限制，可以是粉末状，也可以是膜状。

在要得到膜状的有机导电体10的情况下，有机导电体10通过例如如下所示的方法制造。

首先准备适当的基材。使该基材附着具有醌骨架的磺酸化合物及氧钒化合物。为此，例如将含有具有醌骨架的磺酸化合物及氧钒化合物的溶液涂布于基材上。适当设定该溶液中具有醌骨架的磺酸化合物及氧钒化合物的含量。特别是该溶液中的具有醌骨架的磺酸化合物的比例优选为0.1～5质量％的范围。另外该溶液中的氧钒化合物的比例优选为0.5～20质量％的范围。另外，作为用于使该溶液中的氧钒化合物作为氧化剂发挥作用的催化剂，优选溶液还含有酸。作为该酸的例子，可列举硫酸、硝酸、盐酸、甲磺酸、三氟乙酸等。适当设定该溶液中的酸的比例，优选为0.1～5质量％的范围。

接着，使基材浸渍于含有导电性高分子的单体的溶液中。由此，在基材上进行单体的化学性氧化聚合反应，生成导电性高分子。由此，在基材上形成含有导电性高分子、具有醌骨架的磺酸化合物和氧钒化合物的膜状的有机导电体10。

另外，也可以向基材涂布含有导电性高分子的单体、具有醌骨架的磺酸化合物和氧钒化合物的溶液。或者也可以向基材涂布含有导电性高分子的单体的溶液，然后涂布含有具有醌骨架的磺酸化合物和氧钒化合物的溶液。或者也可以向基材涂布含有具有醌骨架的磺酸化合物和氧钒化合物的溶液，然后涂布含有导电性高分子的单体的溶液。这些情况下也同样地，在基材上进行单体的化学性氧化聚合反应，生成导电性高分子，由此，在基材上形成膜状的有机导电体10。

向基材涂布上述各溶液的方法没有特别限定，可列举例如旋涂法、浸渍法、滴铸法、喷墨法、喷涂法、丝网印刷法、凹版印刷法、柔版印刷法等。

进行导电性高分子的单体的化学性氧化聚合反应时，反应体系的温度根据单体的种类等适当设定，例如优选为25～150℃的范围。

在要使磺酸化合物附着在基材上时，若将含有磺酸化合物的水溶液涂布于基材上，则由于磺酸化合物在水中的分散性高，因此能够使磺酸化合物分散性良好地附着在基材上。另外，在要使氧钒化合物附着在基材上时，若使用含有氧钒化合物的水溶液，则由于氧钒化合物在水中的分散性高，因此能够使氧钒化合物分散性良好地附着在基材上。当然，若将含有磺酸化合物及氧钒化合物的水溶液涂布在基材上，则能够使磺酸化合物及氧钒化合物分散性良好地附着在基材上。在这些情况下，有机导电体10中的磺酸化合物及氧钒化合物的分散性提高，因此能够整体地提高有机导电体10的导电性。

在本实施方式中，进行导电性高分子的单体的化学性氧化聚合反应时，如上所述，具有醌骨架的磺酸化合物及氧钒化合物作为聚合氧化剂发挥功能，由此，导电性高分子的生成被促进。此时，如上所述，认为具有醌骨架的磺酸化合物与氧钒化合物形成络合物。例如，使用1,2－萘醌－4－磺酸钠作为具有醌骨架的磺酸化合物、使用草酸氧钒作为氧钒化合物时，认为形成由下述结构式所示的络合物中的至少任一种。

[化学式3]

[化学式4]

可以认为：在基材上进行单体的聚合反应时，由于上述的络合物比较温和地控制单体的反应性，因此在基材与有机导电体10之间变得难以产生间隙，基材与有机导电体10的密接性及接触面积增大。

作为具备本实施方式的有机导电体10的电子设备，可列举固体电解电容器100、有机太阳能电池、透明导电性基板等。有机导电体10具有高导电性，因此通过利用该有机导电体10，能够提高电子设备的性能。

对具备本实施方式的有机导电体10的固体电解电容器100进行说明。

图1是表示本实施方式的固体电解电容器100的示意性截面图。该固体电解电容器100具备第一电极1、电介质层2、第二电极4及固体电解质层3。电介质层2形成于第一电极1上。固体电解质层3夹在电介质层2与第二电极4之间。该固体电解质层3包含由本实施方式的有机导电体10形成的电解质区域31。

第一电极1作为固体电解电容器100的阳极发挥功能。在本实施方式中，第一电极1具有大致长方体状的形状。第一电极1例如由通过使包含阀作用金属(弁作用金属)或其合金的粉末烧结而得到的多孔质的烧结体构成。作为阀作用金属，例如可列举钽、铌、钛、铝、铪、锆等。作为阀作用金属的合金，可列举两种以上的阀作用金属的合金，阀作用金属与阀作用金属以外的金属的合金等。

电介质层2由例如阀作用金属的氧化物形成。例如，通过烧结包含阀作用金属或其合金的粉末而形成包含多孔质烧结体的第一电极1，并使该第一电极1的表面进行阳极氧化，由此能够在第一电极1上形成电介质层2。

第二电极4作为固体电解电容器100的阴极发挥功能。第二电极4具备含有碳粒子的第一层41和含有银粒子的第二层42。通过使第一层41与第二层42层叠，构成第二电极4。第二电极4在第一电极1的周围与电介质层2隔开间隔地配置。在第二电极4中，第一层41配置于电介质层2侧，第二层42配置于与电介质层2相反的一侧。

固体电解质层3夹在第二电极4中的第一层41与电介质层2之间。固体电解质层3可以仅由本实施方式的有机导电体10所形成的电解质区域31(第一电解质区域31)构成。另外，固体电解质层3也可以由本实施方式的有机导电体10所形成的电解质区域31(第一电解质区域31)、和与该第一电解质区域31不同的电解质区域32(第二电解质区域32)构成。固体电解质层3具备第一电解质区域31和第二电解质区域32的情况下，优选第一电解质区域31配置于电介质层2上，且第二电解质区域32配置于第一电解质区域31与第二电极4之间。

第二电解质区域32例如由适当的导电性高分子构成。构成该导电性高分子的单体选自例如吡咯、噻吩、苯胺、乙炔、芴、乙烯基咔唑、乙烯基苯酚、苯、吡啶及它们的衍生物。该单体可以仅为一种也可以为两种以上。特别地，导电性高分子优选为含有聚吡咯和聚(3,4－亚乙基二氧噻吩)中的至少一种。第二电解质区域32通过化学氧化聚合、电解氧化聚合、导电性高分子的分散体的浸渗等适当的方法形成。

另外，本实施方式的固体电解电容器100具备电连接于第一电极1的第一引线9、和电连接于第二电极4的第二引线6。第一引线9通过其一部分埋入第一电极1而电连接于第一电极1。另外，端子7通过焊接等而电连接于第一引线9。另外，第二引线6通过其一部分利用导电性的粘接剂5而粘接于第二电极4中的第二层42，由此电连接于第二电极4。

另外，本实施方式的固体电解电容器100具备构成该固体电解电容器100的包装的包装体8。该包装体8覆盖第一电极1、电介质层2、固体电解质层3及第二电极4。端子7及第二引线6的端部通过从包装体8引出，露出于固体电解电容器100的外部。

如此构成的固体电解电容器100具备由本实施方式的有机导电体10形成的第一电解质区域31，且该第一电解质区域31发挥高导电性，因此固体电解电容器100的等效串联电阻(ESR)降低。因此，固体电解电容器100的高频特性提高。

另外，特别是若在电介质层2上形成第一电解质区域31，则固体电解电容器100的静电容量增大。对其理由进行说明。

图2中示出了固体电解电容器100的一部分的放大截面图。如图2所示，第一电极1在微观上由大量的粉末构成，电介质层2在这些粉末的表层形成为层。由此，第一电极1及电介质层2构成一个多孔质体。若在该电介质层2上形成第一电解质区域31，则第一电解质区域31侵入到由第一电极1及电介质层2构成的多孔质体的微孔内。因此，第一电解质区域31与电介质层2的接触面积增大，由此，第一电极1的实效面积增大。因此，固体电解电容器的静电容量增大。

另外，形成第一电解质区域31时，若以电介质层2为基材，在该电介质层2上通过化学性氧化聚合而形成本实施方式的有机导电体10，则固体电解电容器100的静电容量进一步增大。其原因被推测如下，按照上述，凭借具有醌骨架的磺酸化合物及氧钒化合物，单体的反应性被控制得比较温和，因此有机导电体10容易进一步侵入到多孔质体的微孔内，从而第一电解质区域31与电介质层2的接触面积进一步增大。

另外，由于第一电解质区域31的导电性高，因此制造固体电解电容器时，在层叠于第一电解质区域31而形成第二电解质区域32时，通过将第一电解质区域31用作电解用电极，由此能够通过电解氧化聚合容易地形成第二电解质区域32。

对于通过电解氧化聚合形成第二电解质区域32的方法的具体例进行说明。首先，在电介质层2上形成第一电解质区域31后，将该第一电解质区域31浸渍于含有用于形成第二电解质区域32的单体的水溶液中。接着，将第一电解质区域31作为阳极，对水溶液通入电流，由此使单体在第一电解质区域31上电解氧化聚合。由此，在第一电解质区域31上形成第二电解质区域32。在此情况下，第一电解质区域31发挥高导电性，因此电解效率提高，因此第二电解质区域32可容易地形成。

对具备本实施方式的有机导电体10的有机太阳能电池200进行说明。

图3是表示本实施方式的有机太阳能电池200的示意性截面图。该有机太阳能电池200具备基板210、透明电极211、空穴传输层212、活性层213、电子传输层214及上部电极215，这些要素按照所述的顺序层叠。

该有机太阳能电池200中的透明电极211由例如包含铟锡氧化物(ITO)等的薄膜形成。空穴传输层212由本实施方式的有机导电体10形成。活性层213由例如聚(3－己基噻吩)膜形成。电子传输层214由例如C60富勒烯膜形成。上部电极215由例如铝膜等金属膜形成。

在本实施方式的有机太阳能电池200中，按照上述，空穴传输层212由本实施方式的有机导电体10形成，因此空穴传输层212具有优异的导电性。因此，有机太阳能电池200中的界面电阻及体电阻引起的IR压降被抑制，因此有机太阳能电池200的开路电压上升。

对具备本实施方式的有机导电体10的透明导电性基板300进行说明。

图4是表示本实施方式的透明导电性基板300的示意性截面图。该透明导电性基板300具备基板340和覆盖该基板340的导电性高分子膜341。

基板340由例如玻璃基板或塑料基板形成。导电性高分子膜341由本实施方式的有机导电体10形成。

在本实施方式的透明导电性基板300中，按照上述，导电性高分子膜341由本实施方式的有机导电体10形成，因此导电性高分子膜341具有优异的导电性。因此，透明导电性基板300的导电性提高。另外，能够在保持导电性高分子膜341的高导电性的同时使该导电性高分子膜341薄型化，因此，透明导电性基板300的透光性提高。

该透明导电性基板300可以应用于例如触控面板或显示器。作为显示器用途，例如可以将透明导电性基板300应用于有机电致发光器件、液晶、或电子纸用的电极。

图5表示具备本实施方式的透明导电性基板300的电阻膜式触控面板400的示意性截面图。该触控面板400具备两个透明导电性基板300。这些透明导电性基板300以两个导电性高分子膜341隔开间隔并相对的方式配置。两个导电性高分子膜341彼此通过粘合剂444粘合。另外，在两个导电性高分子膜341之间，绝缘性的点隔件443遍及导电性高分子膜341的整个面以一定间隔地同样配置。由此，防止膜基板340的挠曲导致的导电性高分子膜341彼此的接触。

该触控面板400中的一个膜基板340若被笔或手指等按压，则通过该按压力，两个导电性高分子膜341彼此在点隔件443之间接触而导通。通过检测在此状态下的从触控面板400的一端至导电性高分子膜341彼此接触的位置为止的导电性高分子膜341的电阻值，能够检测出导电性高分子膜341彼此接触的位置。

实施例

[实施例1]

本发明的有机导电体按照如下制作。

制备含有5质量％的比例的草酸氧钒、1质量％的比例的1,2－萘醌－4－磺酸钠、1质量％的比例的硫酸的水溶液。将该水溶液在室温下剧烈搅拌，并向该水溶液缓慢滴加与草酸氧钒相同量的3,4－亚乙基二氧噻吩。接着，对该水溶液在25℃的温度下进行24小时持续搅拌，从而在水溶液中进行聚合反应。由此，在水溶液中生成沉淀物。接着，过滤水溶液后将沉淀物用纯水和乙醇洗涤，进而将沉淀物在100℃下干燥30分钟。由此得到有机导电体的粉末。将该粉末进行加压成形，从而制作直径1cm、厚度1mm的圆柱状的颗粒。

在刚制成有机导电体的颗粒后，用电阻率计(株式会社DIA仪器公司制造，型号Resta MC para T610)测定了该颗粒的导电率，其结果为200S/cm。另外，将该颗粒在恒温槽中在125℃的温度下曝露24小时后，以与所述相同的方法测定该颗粒的导电率，其结果为150S/cm。

[实施例2]

在实施例1中，使用硫酸氧钒代替草酸氧钒。除此以外，按照与实施例1相同的条件制作有机导电体的颗粒。

按照与实施例1相同的方法测定刚制成有机导电体的颗粒后的颗粒的导电率、以及将颗粒在125℃的温度下曝露24小时后的颗粒的导电率，其结果分别为190S/cm和145S/cm。

[比较例1]

在实施例1中，不使用1,2－萘醌－4－磺酸钠。除此以外，按照与实施例1相同的条件制作有机导电体的颗粒。

按照与实施例1相同的方法测定刚制成有机导电体的颗粒后的颗粒的导电率、以及将颗粒在125℃的温度下曝露24小时后的颗粒的导电率，其结果分别为25S/cm和15S/cm。

[比较例2]

在实施例1中不使用草酸氧钒。除此以外，按照与实施例1相同的条件制作有机导电体的颗粒。

按照与实施例1相同的方法测定刚制成有机导电体的颗粒后的颗粒的导电率、以及将颗粒在125℃的温度下曝露24小时后的颗粒的导电率，其结果分别为50S/cm和25S/cm。

[比较例3]

在实施例1中，使用硫酸氧钒代替草酸氧钒，不使用1,2－萘醌－4－磺酸钠。除此以外按照与实施例1相同的条件制作有机导电体的颗粒。

按照与实施例1相同的方法测定刚制成有机导电体的颗粒后的颗粒的导电率、以及将颗粒在125℃的温度下曝露24小时后的颗粒的导电率，其结果分别为20S/cm和12S/cm。

将以上结果汇总表示在下述表1中。

[表1]

如上所述，实施例1和2的有机导电体由含有导电性高分子、具有醌骨架的磺酸化合物和氧钒化合物的有机导电体形成，因此相比于比较例1～3而言导电率更高，且即使加热导电率也难以降低。

[实施例3]

以如下方法制作具有图1所示结构的固体电解电容器。

由钽粉的烧结体形成具有4.5mm×3.3mm×1.0mm尺寸的长方体状的第一电极(阳极)。在该第一电极的一个侧面(3.3mm×1.0mm的尺寸的面)埋入第一引线的一部分。使该第一电极的表面在磷酸水溶液中进行阳极氧化，由此形成电介质层。

接着，将电介质层浸渍于如下的水溶液后提起，由此使该水溶液附着在电介质层上，所述水溶液中含有5质量％的比例的草酸氧钒、1质量％的比例的1,2－萘醌－4－磺酸钠、1质量％的比例的硫酸。接着，使电介质层在空气中干燥。

接着，将电介质层浸渍于液状的3,4－亚乙基二氧噻吩中之后提起，由此使该3,4－亚乙基二氧噻吩附着于电介质层。接着，将电介质层在50℃的恒温槽内配置30分钟，由此在电介质层上进行3,4－亚乙基二氧噻吩的聚合反应。由此，在电介质层上形成由含有聚(3,4－亚乙基二氧噻吩)、草酸氧钒及1,2－萘醌－4－磺酸钠的有机导电体形成的第一电解质区域。

接着，将第一电解质区域浸渍于含有吡咯和烷基萘磺酸钠的水溶液中，在此状态下，将第一电解质区域作为阳极并在水溶液中流通电流。由此，在第一电解质区域上形成由聚吡咯形成的第二电解质区域。另外，由此，形成由第一电解质区域和第二电解质区域构成的固体电解质层。

接着，在固体电解质层上涂布碳糊剂后使其干燥，由此在固体电解质层上形成含有碳粒子的第一层。接着，在第一层上涂布银糊剂后使其干燥，由此在第一层上形成含有银粒子的第二层。由此，形成由第一层和第二层构成的第二电极(阴极)。

然后，将端子焊接而连接于第一引线，用导电性粘接剂将第二引线粘接于阴极。接着，使用环氧树脂通过传递模塑成形形成包装体，由此，用该包装体覆盖第一电极、电介质层、固体电解质层及第二电极。第二引线的端部以及端子从包装体引出而在外部露出。由此，得到固体电解电容器。

使用LCR测试仪以频率120Hz测定该固体电解电容器的静电容量，其结果为530.8μF。另外，使用LCR测试仪以频率100kHz测定该固体电解电容器的等效串联电阻(ESR)，其结果为6.2mΩ。

[实施例4]

在实施例3中，形成第一电解质区域时，使用硫酸氧钒代替草酸氧钒。除此以外按照与实施例3相同的条件制作固体电解电容器。

按照与实施例3相同的方法测定该固体电解电容器的静电容量及等效串联电阻(ESR)，其结果分别为534.4μF及5.9mΩ。

[比较例4]

在实施例3中，形成第一电解质区域时，不使用1,2－萘醌－4－磺酸钠。除此以外按照与实施例3相同的条件制作固体电解电容器。

按照与实施例3相同的方法测定该固体电解电容器的静电容量及等效串联电阻(ESR)，其结果分别为420.6μF及9.8mΩ。

[比较例5]

在实施例3中，形成第一电解质区域时，不使用草酸氧钒。除此以外按照与实施例3相同的条件制作固体电解电容器。

按照与实施例3相同的方法测定该固体电解电容器的静电容量及等效串联电阻(ESR)，其结果分别为306.0μF及12.1mΩ。

[比较例6]

在实施例3中，形成第一电解质区域时，使用硫酸氧钒代替草酸氧钒，不使用1,2－萘醌－4－磺酸钠。除此以外按照与实施例3相同的条件制作固体电解电容器。

按照与实施例3相同的方法测定该固体电解电容器的静电容量及等效串联电阻(ESR)，其结果分别为434.3μF及8.9mΩ。

将以上结果汇总表示在下述表2中

[表2]

如上所述，在实施例3和4中，由含有导电性高分子、具有醌骨架的磺酸化合物和氧钒化合物的有机导电体形成第一电解质区域，由此能够得到静电容量高且等效串联电阻低的固体电解电容器。

符号说明

1 第一电极

2 电介质层

3 固体电解质层

4 第二电极

10 有机导电体

100 固体电解电容器

Claims

1.一种有机导电体，其含有导电性高分子、醌化合物和氧钒化合物。

2.一种有机导电体，其含有导电性高分子、磺酸化合物和氧钒化合物。

3.根据权利要求1所述的有机导电体，其中，

所述醌化合物为具有醌骨架的磺酸化合物。

4.根据权利要求3所述的有机导电体，其中，

所述具有醌骨架的磺酸化合物含有由下述式(1)表示的化合物和由下述式(2)表示的化合物中的至少一种，

在式(1)中，X+表示阳离子，m表示1～6的整数，

在式(2)中，X+表示阳离子，n表示1～6的整数。

5.一种有机导电体的制造方法，其中，

在醌化合物及氧钒化合物的存在下，使单体聚合而生成导电性高分子，由此得到含有导电性高分子、醌化合物和氧钒化合物的有机导电体。

6.根据权利要求5所述的有机导电体的制造方法，其中，

所述醌化合物为具有醌骨架的磺酸化合物。

7.一种电子设备，其具备权利要求1～4中任一项所述的有机导电体。

8.一种固体电解电容器，其具备：

第一电极、

层叠在所述第一电极上的电介质层、

第二电极、和

介于所述电介质层与所述第二电极之间的固体电解质层，

所述固体电解质层包含由权利要求1～4中任一项所述的有机导电体形成的第一电解质区域。

9.根据权利要求8所述的固体电解电容器，其中，

所述第一电解质区域层叠在所述电介质层上，

所述固体电解质层还包含介于所述第一电解质区域与所述第二电极之间的第二电解质区域。