CN117063258A - 电化学电容器 - Google Patents

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Abstract

本发明抑制电化学电容器的浮动特性的降低，该电化学电容器具备正极、负极、介于正极与负极之间的间隔件、以及电解液。电解液包含内酯化合物。正极的容量大于负极的容量，且为负极的容量的1.6倍以下。

Description

电化学电容器
技术领域
本发明涉及电化学电容器。
背景技术
电化学电容器具备一对电极和电解液，一对电极的至少一者包含能够吸附和解吸离子的活性物质。作为电化学电容器的一个例子的双电层电容器与二次电池相比寿命长，能够快速充电，输出特性优异，广泛用于备用电源等。
在专利文献1中，作为双电层电容器用的非水电解液，记载了溶解有作为季铵盐的N-乙基-N-甲基吡咯烷鎓四氟硼酸盐、包含28.3ppm的K+和0.4ppm的Na+作为碱金属阳离子的例子(实施例1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：国际公开第2016/092664号
发明内容
电化学电容器在浮动充电下的性能容易降低，需要进一步的改良。
鉴于上述情况，本发明的一个方面涉及一种电化学电容器，其具备正极、负极、介于正极与负极之间的间隔件、以及电解液，上述电解液包含内酯化合物，上述正极的容量大于上述负极的容量，且为上述负极的容量的1.6倍以下。
根据本发明，能够抑制电化学电容器的浮动特性的降低。
附图说明
图1是本发明的一个实施方式的电化学电容器的将一部分切除后的立体图。
图2是将电化学电容器的浮动试验后的电阻上升率相对于以3V充电时的正极的电位(Ag/Ag+基准)进行作图而得到的图。
图3是将电化学电容器的浮动试验后的容量劣化率相对于以3V充电时的正极的电位(Ag/Ag+基准)进行作图而得到的图。
具体实施方式
[电化学电容器]
本发明的一个实施方式的电化学电容器具备正极、负极、介于正极与负极之间的间隔件、以及电解液。电解液包含内酯化合物。正极的容量大于负极的容量，且为负极的容量的1.6倍以下。通过该构成，能够提高浮动特性。
需要说明的是，浮动特性是指使用外部直流电源进行保持恒定电压的浮动充电时的电化学器件的劣化程度的指标。可以说浮动充电时的容量降低越小，则内部电阻的增大越小，浮动特性越良好。
在此，正极的容量是指在正极中能够显现的容量的最大值，是根据正极活性物质的量等确定的理论容量。同样地，负极的容量是指在负极中能够显现的容量的最大值，是根据负极活性物质的量等确定的理论容量。正极的容量大致为正极与负极的对置面积(cm2)乘以正极活性物质的每单位面积的搭载量(g/cm2)和正极活性物质的每单位重量的容量(F/g)而得到的值。负极的容量大致为正极与负极的对置面积(cm2)乘以负极活性物质的每单位面积的搭载量(g/cm2)和负极活性物质的每单位重量的容量(F/g)而得到的值。正极活性物质和负极活性物质的容量(F)根据施加3V时的充电电量或蓄积电荷量求出。
在电化学电容器中，正极的容量相对于负极的容量越大，则正极和负极的电位越低，负极的容量相对于正极的容量越大，则正极和负极的电位越高。
内酯化合物即使在低温下粘度也小，因此可用作电化学电容器中的电解液的溶剂。作为内酯化合物，可举出β-丙内酯、γ-丁内酯、γ-戊内酯、δ-戊内酯等。其中，从即使在低温下粘度也小、沸点高、且副反应所导致的气体释放量少的方面出发，最优选γ-丁内酯(GBL)。
然而，在正极的电位高的情况下，内酯化合物有时通过放置于强氧化性的环境中而被分解。在浮动充电中，对电化学电容器施加高电压的状态长时间持续，因此正极的电位高的状态长时间持续，内酯化合物容易受到氧化分解。其结果，认为浮动特性降低。
与此相对，根据本发明的一个实施方式的电化学电容器，通过使正极的容量大于负极的容量，能够降低充电时的正极的电位。由此，能够抑制内酯化合物的氧化分解，抑制浮动特性的降低。
正极的容量相对于负极的容量越大，则抑制内酯化合物的氧化分解的效果越高，抑制浮动特性的降低的效果越高。从抑制浮动特性的降低的方面出发，正极的容量相对于负极的容量优选为1.1倍以上。
另一方面，使正极的容量相对于负极的容量越大，则正极的容量中对电气电容器的容量没有贡献的部分越多，电化学电容器的容量越小。另外，由于负极的电位降低，所以在负极侧还原性进一步变高。从抑制电化学电容器的容量降低，并且抑制负极中的还原分解所导致的副反应的方面出发，正极的容量设为负极的容量的1.6倍以下。
从能够抑制浮动特性的降低，并且将电化学电容器的容量维持得较高的方面出发，正极的容量优选为负极的容量的1.1倍以上且1.6倍以下。
电化学电容器的正极可以为可极化电极。可极化电极可以包含能够吸附和解吸离子的活性物质。电化学电容器通过至少在正极侧使离子吸附于活性物质而表现出容量。如果离子从活性物质解吸，则非法拉第电流流动。负极可以是可极化电极，也可以是不可极化电极。
在正极和负极这两者为可极化电极的情况下，电化学电容器可以是通过离子吸附到活性物质上而形成双电层的双电层电容器(EDLC)。在负极为不可极化电极的情况下，电化学电容器可以是在负极侧通过锂离子的吸附或脱离而表现出容量的锂离子电容器(LIC)。在LIC的情况下，作为负极，可以使用锂离子二次电池中使用的负极。需要说明的是，在使用卷绕式的电极体的电化学电容器中，通常以最外周成为负极的方式构成电极体。
可极化电极例如具备集电体和担载于集电体的可极化电极层。在正极和负极这两者为可极化电极的情况下，正极例如具备正极集电体和担载于正极集电体的可极化电极层。负极例如具备负极集电体和担载于负极集电体的可极化电极层。正极和负极的容量除了分别依赖于可极化电极层中所含的活性物质的搭载量以外，在通过离子吸附于活性物质而表现出容量的情况下，还依赖于活性物质的比表面积等。然而，通过使正极的可极化电极层的厚度比负极的可极化电极层的厚度厚，能够容易地使正极的容量比负极的容量多。
此外，通过压缩正极的极化电极层，提高担载于正极集电体的极化电极层的单位担载面积的活性物质的搭载密度，可以使正极和负极的厚度大致相同，并且使正极的容量大于负极的容量。
在正极和负极这两者为可极化电极的情况下，优选正极的极化电极层的厚度比负极的可极化电极层的厚度厚，且为负极的可极化电极层的厚度的1.6倍以下。正极的可极化电极层的厚度更优选为负极的可极化电极层的厚度的1.1倍以上且1.6倍以下。
通过使正极的容量大于负极的容量，从而浮动充电时的正极的电位降低，另一方面，负极的电位也降低，负极成为还原性更高的环境。结果，负极中所含的材料(例如，活性物质层中所含的粘结剂等)被还原分解，有时电化学电容器的特性会降低。因此，在正极和/或负极中包含粘结剂的情况下，粘结剂优选具有高耐还原性。作为具有高耐还原性的粘结剂，可举出苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)。苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)包括苯乙烯-丁二烯共聚物及其改性体。
在正极和负极这两者具备可极化电极层的情况下，苯乙烯-丁二烯橡胶优选至少被包含在负极的可极化电极层中。
作为电解液中所含的离子(阳离子)，可优选使用季铵离子。电解液可以包含吡咯烷鎓离子。吡咯烷鎓离子的耐还原性高，在负极中不易被分解。因此，即使在正极的容量大于负极的容量，负极的还原性进一步提高的情况下，吡咯烷鎓离子也是稳定的，抑制在负极中被分解而产生气体。因此，能够进一步抑制浮动特性的降低。
吡咯烷鎓离子是C4H8N+-R1R2(R1、R2为烃基)所示的、吡咯烷环的氮被季铵化而得的季铵离子。R1和R2可以各自独立地为C1～C4烷基。作为吡咯烷鎓离子，例如可举出N,N-二甲基吡咯烷鎓(DMPy)、N-甲基-N-乙基吡咯烷鎓(MEPy)、N，N-二乙基吡咯烷鎓(DEPy)等。
季铵离子以与阴离子的盐的形式添加到电解液中。阴离子优选为包含氟的阴离子。优选包含含氟的酸的阴离子。作为包含氟的阴离子，例如可举出BF4 -、PF6 -等。
电化学电容器优选在正极与负极之间施加3V的电压进行充电时，以Ag/Ag+电位为基准正极的电位为+0.86V以上且+0.96V以下(负极的电位为-2.14V以上且-2.04V以下)。在该情况下，能够实现浮动特性降低被显著抑制的电化学电容器。
需要说明的是，正极(负极)的电位通过如下方式求出：将以3V充电后的正极和负极以活性物质层(可极化电极层)相互对置的方式浸渍于具有与电解液相同组成的非水溶液中，测定将负极(正极)作为对电极、将Ag电极作为参比电极时的电位。正极和负极在两面具有活性物质层(可极化电极层)的情况下，为了不制作非对置部，预先除去活性物质层(可极化电极层)的单面。Ag电极可以使用将参比电极用内部溶液填充到玻璃管中，并且将银线浸渍于参比电极用内部溶液中的Ag电极，所述参比电极用内部溶液是在电解液中以盐浓度成为0.1mol/L的方式加入溶剂(GBL)，进一步以Ag+离子浓度成为0.1mol/L的方式加入AgBF4而得到的。
以下，对于本发明的实施方式的电化学电容器的各构成要素，以双电层电容器为例，进一步详细地进行说明。
(正极和负极)
作为电化学电容器的正极和/或负极，例如将具备包含活性物质的活性层(可极化电极层)和担载活性层的集电体的电极用作可极化电极。活性物质例如包含多孔碳粒子。活性层包含活性物质多孔碳粒子作为必须成分，可以包含粘结剂、导电剂等作为任意成分。
多孔碳粒子例如可以通过对原料进行热处理而碳化，对所得到的碳化物进行活化处理而多孔化来制作。可以在活化处理前对碳化物进行破碎、整粒。也可以对活化处理中得到的多孔碳粒子进行粉碎处理。粉碎处理后可以进行分级处理。作为活化处理，例如可举出利用水蒸气等气体的气体活化、利用氢氧化钾等碱的化学试剂活化。
作为原料，例如可举出木材、椰子壳、纸浆废液、煤或通过其热分解而得到的煤系沥青、重质油或通过其热分解而得到的石油系沥青、酚醛树脂、石油系焦炭、煤系焦炭等。其中，原料优选石油系焦炭、煤系焦炭。
也可以对石油系焦炭或煤系焦炭进行热处理，并对所得到的碳化物进行活化处理后，对该多孔碳粒子进行粉碎处理。粉碎处理例如可使用球磨机、喷射磨机等。通过上述粉碎处理，可以得微细的多孔碳粒子，其平均粒径(D50)例如为1μm以上且4μm以下。需要说明的是，本说明书中，平均粒径(D50)是指通过激光衍射/散射法测定的体积基准的粒度分布中体积累积值为50％的粒径(中值粒径)。
多孔碳粒子的细孔分布和粒度分布可以通过原料、热处理温度、气体活化中的活化温度、粉碎的程度等来调节。另外，可以将原料不同的2种多孔碳粒子混合来调节多孔碳粒子的细孔分布和粒度分布。多孔碳粒子的平均粒径和粒度分布通过激光衍射/散射法进行测定。测定装置例如可以使用Microtrac公司制的激光衍射/散射式粒径分布测定装置“MT3300EXII”。
作为粘结剂，例如可以使用聚四氟乙烯(PTFE)等树脂材料、羧甲基纤维素(CMC)、苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)。作为导电剂，例如可以使用乙炔黑等炭黑。
上述电极例如通过将包含多孔碳粒子、粘结剂和/或导电剂、以及分散介质的浆料涂布于集电体的表面，将涂膜干燥、压延而形成活性层来得到。集电体例如可以使用铝箔等金属箔。
在电化学电容器为双电层电容器(EDLC)的情况下，正极和负极中的至少一者可以使用包含上述多孔碳粒子的电极。在电化学电容器为锂离子电容器(LIC)的情况下，正极可以使用包含上述多孔碳粒子的电极，负极可以使用锂离子二次电池中使用的负极。锂离子二次电池中使用的负极例如包含能够吸留和释放锂离子的负极活性物质(例如石墨)。
(电解液)
电解液包含溶剂(非水溶剂)和离子性物质。离子性物质溶解于溶剂中，包含阳离子和阴离子。离子性物质例如可以包含在常温附近可以以液体的形式存在的低熔点的化合物(离子性液体)。电解液中的离子性物质的浓度例如为0.5mol/L以上且2.0mol/L。
溶剂优选为高沸点。溶剂包含内酯化合物，根据需要包含其他溶剂。作为其他溶剂，例如可以使用碳酸亚乙酯、碳酸亚丙酯、碳酸亚丁酯等环状碳酸酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯等链状碳酸酯、甲酸甲酯、乙酸甲酯、丙酸甲酯、丙酸乙酯等脂肪族羧酸酯、乙二醇、丙二醇等多元醇类、环丁砜等环状砜类、N-甲基乙酰胺、N，N-二甲基甲酰胺、N-甲基-2-吡咯烷酮等酰胺类、1，4-二氧六环等醚类、甲乙酮等酮类、甲醛等。
离子性物质例如包含有机盐。有机盐是指阴离子和阳离子中的至少一者包含有机物的盐。作为阳离子包含有机物的有机盐，例如可举出季铵盐。作为阴离子(或两性离子)包含有机物的有机盐，例如可举出马来酸三甲胺、硼二水杨酸三乙胺、邻苯二甲酸乙基二甲基胺、邻苯二甲酸单1，2，3，4-四甲基咪唑啉鎓、邻苯二甲酸单1，3-二甲基-2-乙基咪唑啉鎓等。
从提高耐电压特性的观点出发，阴离子优选包含含氟的酸的阴离子。作为含氟的酸的阴离子，例如可举出BF4 -和/或PF6 -。有机盐优选包含例如吡咯烷鎓阳离子和含氟的酸的阴离子。具体而言，可举出N，N-二甲基吡咯烷鎓四氟硼酸盐(DMPyBF4)、N-甲基-N-乙基吡咯烷鎓四氟硼酸盐(MEPyBF4)、N，N-二乙基吡咯烷鎓四氟硼酸盐(DEPyBF4)等。
(间隔件)
在正极与负极之间通常夹设有间隔件。间隔件具有离子透过性，具有使正极与负极物理分离从而防止短路的作用。作为间隔件，可以使用纤维素纤维制的无纺布、玻璃纤维制的无纺布、聚烯烃制的微多孔膜、机织布或无纺布等。间隔件的厚度例如为8～300μm，优选为8～40μm。
以下，参照图1对本发明的实施方式的电化学电容器进行说明。图1是本发明的实施方式的电化学电容器的将一部分切除后的立体图。需要说明的是，本发明并不限定于图1的电化学电容器。
图1的电化学电容器10为双电层电容器，具备卷绕型的电容器元件1。电容器元件1通过分别将片状的第1电极(正极)2和第2电极(负极)3隔着间隔件4进行卷绕而构成。第1电极2和第2电极3各自具有金属制的第1集电体、第2集电体和担载于其表面的第1活性层、第2活性层，通过吸附和解吸离子而显现容量。第1活性层和第2活性层例如包含多孔碳粒子。
集电体例如可以使用铝箔。集电体的表面可以通过蚀刻等方法进行粗糙化。间隔件4例如可以使用以纤维素为主成分的无纺布。在第1电极2和第2电极3分别连接有第1引线5a和第2引线5b作为引出构件。电容器元件1与电解液(未图示)一起被收纳于圆筒型的外装壳体6。外装壳体6的材质例如为铝、不锈钢、铜、铁、黄铜等金属即可。外装壳体6的开口被封口构件7密封。引线5a、5b以贯通封口构件7的方式导出到外部。封口构件7例如可以使用丁基橡胶等橡胶材料。
在上述实施方式中，对卷绕型电容器进行了说明，但本发明的适用范围并不限定于上述内容，也能够适用于其他结构的电容器，例如层叠型或硬币型的电容器。
以下，基于实施例更详细地说明本发明，但本发明并不限定于实施例。
《实施例1～9、比较例1～9》
在本实施例中，作为电化学电容器，制作卷绕型的双电层电容器。以下，对电化学电容器的具体的制造方法进行说明。
(电极的制作)
使作为活性物质的多孔碳粒子88质量份、作为粘结剂的聚四氟乙烯(PTFE)6质量份和作为导电剂的乙炔黑6质量份分散在水中，制备浆料。将所得到的浆料涂布于Al箔(厚度30μm)，将涂膜在110℃下热风干燥，进行压延，形成表1所示的厚度的活性层(可极化电极层)，得到了正极和负极。正极的容量和负极的容量与活性层的厚度成比例。
(电解液的制备)
将吡咯烷鎓盐溶解在作为非水溶剂的内酯化合物γ-丁内酯(GBL)中，制备电解液。电解液中的吡咯烷鎓盐的浓度设为1.0mol/L。吡咯烷鎓盐使用表1所示的吡咯烷鎓阳离子与四氟硼酸盐阴离子(BF4-)的盐。
(电化学电容器的制作)
作为间隔件，准备聚丙烯(PP)制的微多孔膜。在正极和负极上分别连接引线，隔着纤维素性的无纺布间隔件进行卷绕，得到了电容器元件。将电容器元件与电解液一起收纳于规定的外装壳体，用封口构件进行封口，完成了电化学电容器(双电层电容器)。然后，一边施加额定电压，一边在60℃下进行16小时老化处理。
对上述得到的各电化学电容器进行以下的评价。
[评价]
(1)浮动特性的评价
(初始容量和初始内部电阻(DCR)的测定)
在-30℃的环境下，以2700mA的电流进行恒流充电直至电压达到3V后，将施加3V的电压的状态保持7分钟。然后，在-30℃的环境下，以20mA的电流进行恒流放电直至电压达到0V。
在上述放电中，测定电压从2.16V下降到1.08V所需的时间t(sec)。使用所测定的时间t，通过下述式(1)求出电化学电容器的浮动试验前的容量(初始容量)C1(F)。
容量C1＝Id×t/V (1)
需要说明的是，式(1)中，Id为放电时的电流值(0.02A)，V为从2.16V中减去1.08V而得到的值(1.08V)。
使用通过上述放电得到的放电曲线(纵轴：放电电压，横轴：放电时间)，求出该放电曲线的从放电开始经过0.5秒～2秒时的范围内的一次近似直线，求出该近似直线的截距的电压VS。求出从放电开始时(从放电开始起经过0秒时)的电压V0减去电压VS而得到的值(V0-VS)作为ΔV。使用ΔV(V)和放电时的电流值Id(0.02A)，通过下述式(2)求出电化学电容器的浮动试验前的内部电阻(DCR)R1(Ω)。
内部电阻R1＝ΔV/Id (2)
(浮动试验后的容量和内部电阻(DCR)的测定)
在65℃的环境下，以1000mA的电流进行恒流充电直至电压达到3V后，保持3.0V的电压200小时。像这样，在施加3.0V的电压的状态下保存电化学电容器。然后，在65℃的环境下，以1000mA的电流进行恒流放电直至电压达到0V。然后，通过与上述初始容量和初始内部电阻的测定的情况同样的方法，在-30℃的环境下进行充放电，求出电化学电容器的浮动试验后的容量C2(F)和内部电阻R2(Ω)。
使用上述得到的电化学电容器的浮动试验前后的容量C1和容量C2，通过下述式评价容量的劣化率。容量劣化率的绝对值越小，表示浮动试验后的容量的降低越受到抑制。
容量劣化率(％)＝((C2/C1)-1)×100
使用上述得到的电化学电容器的浮动试验前后的内部电阻R1和内部电阻R2，通过下述式求出电阻的上升率。上升率越小，表示浮动试验后的内部电阻的增加越受到抑制。
电阻上升率(％)＝(R2/R1)×100
(2)正极和负极的电位测定
将制造后的电化学电容器分解，取出正极、负极和间隔件。将在取出的正极和负极的两面形成的可极化电极层的单面剥离，分别冲裁成直径16mm。将取出的间隔件冲裁成直径24mm。将冲裁的正极、负极和间隔件以可极化电极层隔着间隔件对置的方式层叠，组装评价用电池。将评价用电池浸渍于具有与电化学电容器的电解液相同组成的非水溶液中，配置通过上述方法准备的Ag电极作为参比电极。
对于评价用电池，在25℃的环境下，以1.8mA的电流进行恒流充电直至电压达到3V。然后，将施加3.0V的电压的状态保持10分钟。测定将3.0V的电压保持10分钟后的正极和负极的电位。
一边改变电解液中所含的吡咯烷鎓盐的阳离子、正极中的活性层的厚度和负极中的活性层的厚度，一边制作多个电化学电容器，进行评价。将评价结果示于表1。实施例1～9的电化学电容器为表1中的电化学电容器A1～A9。比较例1～9的电化学电容器为表1中的电化学电容器B1～B9。在表1中，一并示出各电化学电容器中使用的粘结剂、正极和负极中的活性层的厚度(μm)和厚度比Rd。在表1中，DMPy、MEPy和DEPy分别为N，N-二甲基吡咯烷鎓阳离子、N-甲基-N-乙基吡咯烷鎓阳离子和N，N-二乙基吡咯烷鎓阳离子。
在电化学电容器A1～A9和B1～B9中，活性层的密度在正极和负极中相同，在电化学电容器之间也相同。因此，正极中的活性层的厚度相对于负极中的活性层的厚度之比Rd与正极的容量相对于负极的容量之比大致相等。
在电化学电容器A1～A9和B3、B6、B9中，正极中的活性层的厚度比负极中的活性层的厚度厚，Rd＞1。在该情况下，电化学电容器的容量由负极的容量(负极中的活性层的厚度)控制。与此相对，在电化学电容器B1、B4和B7中，正极中的活性层的厚度比负极中的活性层的厚度薄，Rd＜1。在该情况下，电化学电容器的容量由正极的容量(正极中的活性层的厚度)控制。
《实施例10～12、比较例10～12》
在电解液的制备中，使二乙基二甲基铵四氟硼酸盐(DEDMABF4)代替吡咯烷鎓盐溶解于γ-丁内酯(GBL)中，制备电解液。电解液中的DEDMABF4的浓度设为1.0mol/L。
除此以外，与实施例1同样地操作，制作电化学电容器，同样地进行评价。
一边改变正极中的活性层的厚度和负极中的活性层的厚度，一边制作多个电化学电容器，进行评价。将结果示于表2。实施例10～12的电化学电容器为表2中的电化学电容器A10～A12。比较例10～12的电化学电容器为表2中的电化学电容器B10～B12。在表2中，一并示出各电化学电容器中使用的粘结剂、正极和负极中的活性层的厚度(μm)和厚度比Rd。在表2中，DEDMA为二乙基二甲基铵阳离子。
在电化学电容器A10～A12和B10～B12中，活性层的密度在正极和负极中相同，在电化学电容器之间也相同。因此，正极中的活性层的厚度相对于负极中的活性层的厚度之比Rd与正极的容量相对于负极的容量之比大致相等。
在电化学电容器A10～A12和B12中，正极中的活性层的厚度比负极中的活性层的厚度厚，Rd＞1。在该情况下，电化学电容器的容量由负极的容量(负极中的活性层的厚度)控制。与此相对，在电化学电容器B10中，正极中的活性层的厚度比负极中的活性层的厚度薄，Rd＜1。在该情况下，电化学电容器的容量由正极的容量(正极中的活性层的厚度)控制。
[表1]
[表2]
如表1和表2所示，在正极中的活性层的厚度相对于负极中的活性层的厚度之比(正极的容量相对于负极的容量之比)Rd超过1且为1.6以下的电化学电容器A1～A9中，能够抑制浮动特性的降低。
根据表1和表2，厚度比Rd越大，正极电位和负极电位越低。与此相伴，在Rd为超过1且为1.6以下的范围时，内酯化合物在正极的氧化分解受到抑制，电阻上升率和容量劣化率小，高浮动特性得以维持。另一方面，如果Rd超过1.6，则电阻上升率和容量劣化率的绝对值变大。认为其理由在于，由于负极电位的降低，负极的构成材料或电解液的溶质等容易受到还原分解。
根据表1，在使用吡咯烷鎓离子作为电解液中所含的阳离子的电化学电容器A1～A9和B1～B9中，与表2所示的使用了DEDMA的电化学电容器A10～A12和B10～B12相比，在增大厚度比Rd的情况下，正极电位和负极电位降低。由此，在电化学电容器A1～A9中，内酯化合物在正极中的氧化分解进一步受到抑制。另外，吡咯烷鎓离子的耐还原性高，因此，即使在负极电位降低的情况下，还原分解也受到抑制。结果，在将厚度比Rd设为相同的情况下，电化学电容器A1～A9与电化学电容器A10～A12相比，电阻上升率和容量劣化率的绝对值小，得以维持更高的浮动特性。
在图2中示出将电化学电容器的电阻上升率相对于正极电位进行作图而得到的图。在图3中示出将电化学电容器的容量劣化率相对于正极电位进行作图而得到的图。根据图2和图3可知，在正极电位以Ag/Ag+电位为基准处于+0.86V以上且+0.96V以下的范围的情况下，能够进一步减小电阻上升率和容量劣化率的绝对值，能够更高地维持浮动特性。
产业上的可利用性
本发明的电化学电容器适宜用于要求大容量和优异的浮动特性的用途。
附图标记说明
1：电容器元件，2：第1电极，3：第2电极，4：间隔件，5a：第1引线，5b：第2引线，6：外装壳体，7：封口构件，10：电化学电容器。

Claims (8)

1.一种电化学电容器，其具备：
正极；
负极；
间隔件，其介于所述正极与所述负极之间；以及
电解液，
所述电解液包含内酯化合物，
所述正极的容量大于所述负极的容量，且为所述负极的容量的1.6倍以下。
2.根据权利要求1所述的电化学电容器，其中，所述正极的容量为所述负极的容量的1.1倍以上且1.6倍以下。
3.根据权利要求1或2所述的电化学电容器，其中，所述正极和所述负极分别具有可极化电极层，
所述正极的所述可极化电极层的厚度比所述负极的所述可极化电极层的厚度厚。
4.根据权利要求3所述的电化学电容器，其中，所述正极的所述可极化电极层的厚度为所述负极的所述可极化电极层的厚度的1.1倍以上且1.6倍以下。
5.根据权利要求3或4所述的电化学电容器，其中，所述负极的所述可极化电极层包含苯乙烯-丁二烯橡胶。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的电化学电容器，其中，所述电解液包含吡咯烷鎓离子。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的电化学电容器，其中，所述内酯化合物包含γ-丁内酯。
8.根据权利要求1～7中任一项所述的电化学电容器，其中，以Ag/Ag+电位为基准，以3V进行充电时的所述正极的电位为+0.86V以上且+0.96V以下。
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