JP2002231589A - Electrode for electric double-layered capacitor and electric double-layered capacitor - Google Patents

Electrode for electric double-layered capacitor and electric double-layered capacitor

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JP2002231589A
JP2002231589A JP2001030590A JP2001030590A JP2002231589A JP 2002231589 A JP2002231589 A JP 2002231589A JP 2001030590 A JP2001030590 A JP 2001030590A JP 2001030590 A JP2001030590 A JP 2001030590A JP 2002231589 A JP2002231589 A JP 2002231589A
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electrode
electric double
double layer
layer capacitor
activated carbon
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Japanese (ja)
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Hisashi Satake
久史 佐竹
Hiroyuki Tajiri
博幸 田尻
Shizukuni Yada
静邦 矢田
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Osaka Gas Co Ltd
Original Assignee
Osaka Gas Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To mainly provide an electrode for an electric double-layered capacitor which has a large capacity per volume, superior adhesive strength between an electrode layer and an electricity collector, and low internal resistance, and an electric double-layered capacitor which uses the electrode. SOLUTION: This electrode is for the electric double-layered capacitor which has a positive electrode, a negative electrode, the electricity collector, and an electrolyte, and characterized in that (1) the positive and negative electrodes contain at least activated carbon and a binder, and (2) the binder is polyvinylidene fluoride containing calboxylic acid.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、電気二重層キャパ
シタ用電極に関し、より詳細には正極および負極に少な
くとも活性炭と特定のバインダ−とを含む電気二重層キ
ャパシタ用電極および該電極を用いた電気二重層キャパ
シタに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electrode for an electric double layer capacitor, and more particularly, to an electrode for an electric double layer capacitor including at least activated carbon and a specific binder in a positive electrode and a negative electrode, and an electric electrode using the electrode. It relates to a double layer capacitor.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、省資源を目指したエネルギーの有
効利用及び地球環境問題の観点から、深夜電力貯蔵及び
太陽光発電の電力貯蔵を目的とする家庭用分散型蓄電シ
ステム、電気自動車のための蓄電システムなどが注目を
集めている。これらの蓄電システムに使用される蓄電デ
バイスとして、高エネルギー密度を特徴とするリチウム
二次電池、ニッケル水素電池などの電池、並びに高出力
及び高信頼性を特徴とするキャパシタの開発が活発に行
われている。
2. Description of the Related Art In recent years, from the viewpoint of effective use of energy with the aim of conserving resources and the problem of global environment, a home-use decentralized power storage system for storing power at night and power for photovoltaic power generation has been developed. Power storage systems are attracting attention. As power storage devices used in these power storage systems, batteries such as lithium secondary batteries and nickel-metal hydride batteries characterized by high energy density, and capacitors characterized by high output and high reliability have been actively developed. ing.

【0003】特に、キャパシタに関しては、活性炭を電
極に用いる電気二重層キャパシタが、材料コストが低
く、製造が容易であることから注目を集めている。
[0003] In particular, with regard to capacitors, electric double layer capacitors using activated carbon for electrodes have attracted attention because of their low material cost and easy manufacture.

【0004】上記の活性炭を電極に用いる電気二重層キ
ャパシタは、高出力及び10万サイクルを超える高信頼性
を期待できる。しかしながら、この電気二重層キャパシ
タは、電極の体積当たりの容量が小さく、充分な蓄電デ
バイスとして機能させようとする場合には、電気二重層
キャパシタの体積増大が制約条件となり、実用に至らな
いケースが多い。特に、ハイブリッド自動車用あるいは
自動車のスターター用の電気二重層キャパシタには、2k
W/lを超える出力密度が要求されており、高出力密度と
高エネルギー密度とを兼ね備えた電気二重層キャパシタ
の実用化が強く求められている。
An electric double layer capacitor using the above-mentioned activated carbon for an electrode can be expected to have high output and high reliability exceeding 100,000 cycles. However, this electric double layer capacitor has a small capacity per volume of an electrode, and when it is intended to function as a sufficient power storage device, an increase in the volume of the electric double layer capacitor is a limiting condition, and in some cases, it is not practical. Many. In particular, 2k is used for electric double layer capacitors for hybrid vehicles or automotive starters.
An output density exceeding W / l is required, and practical use of an electric double layer capacitor having both high output density and high energy density is strongly demanded.

【0005】高出力の電気二重層キャパシタを得るため
には、内部抵抗を低下させることが必要である。電気二
重層キャパシタの内部抵抗は、電極部の導電性のみなら
ず、電解液の導電性にも大きく影響される。
In order to obtain a high-output electric double layer capacitor, it is necessary to lower the internal resistance. The internal resistance of the electric double layer capacitor is greatly affected not only by the conductivity of the electrode part but also by the conductivity of the electrolytic solution.

【0006】電解液は、水系と有機溶媒系とに大別され
る。電気伝導度に関して、水系電解液と有機溶媒系とを
比べると、水系電解液の方が高い値を示すが、耐電圧が
低く、大きなエネルギーを取り出し難い。これに対し、
有機溶媒系電解液は、耐電圧が高く、大きなエネルギー
を取り出すために有効であるため、これを使用する電気
二重層キャパシタの研究開発が広く行われている。
[0006] Electrolyte solutions are broadly classified into aqueous systems and organic solvent systems. As for the electric conductivity, when the aqueous electrolyte and the organic solvent are compared, the aqueous electrolyte shows a higher value, but the withstand voltage is low and it is difficult to take out large energy. In contrast,
Organic solvent-based electrolytes have a high withstand voltage and are effective for extracting large energy. Therefore, research and development of electric double layer capacitors using the same have been widely performed.

【0007】有機溶媒系電解液を用いる電気二重層キャ
パシタにおいては、電解液の低電気伝導度に起因する高
い内部抵抗値を低下させるために、電極層厚を薄くしか
つ電極面積を大きくして、巻回するか、或いは電極を何
層にも積層することにより、電極の総面積を増加させる
ことが行なわれている。
In an electric double layer capacitor using an organic solvent-based electrolyte, the thickness of the electrode layer is reduced and the area of the electrode is increased in order to reduce the high internal resistance due to the low electrical conductivity of the electrolyte. It has been practiced to increase the total area of the electrodes by winding, or by laminating the electrodes in multiple layers.

【0008】しかしながら、電気二重層キャパシタの内
部抵抗を低下させるためには、上述の様に電極面積を大
きくするだけでは不充分である。例えば、電極材料スラ
リーを銅箔、アルミニウム箔などの金属箔表面にドクタ
ーブレードなどにより塗工し、乾燥させて、電極を製造
する場合に、集電が取りにくくなる場合がある。その様
な場合には、電極層と金属箔間で剥離が発生して、電気
二重層キャパシタの作製中または使用中に内部抵抗が上
昇する、或いは自己放電特性が悪くなるなどの点で、電
気二重層キャパシタの信頼性に悪影響を及ぼすものと考
えられる。
However, in order to reduce the internal resistance of the electric double layer capacitor, it is not sufficient to simply increase the electrode area as described above. For example, when an electrode material slurry is applied to the surface of a metal foil such as a copper foil or an aluminum foil by a doctor blade or the like and dried to manufacture an electrode, it may be difficult to collect current. In such a case, separation occurs between the electrode layer and the metal foil, and the internal resistance increases during the production or use of the electric double layer capacitor, or the self-discharge characteristic deteriorates. It is considered that the reliability of the double layer capacitor is adversely affected.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明は、体
積当たりの容量が高く、電極層と集電体との密着性に優
れ、かつ内部抵抗が低い電気二重層キャパシタ用の電極
及び該電極を用いた電気二重層キャパシタを提供するこ
とを主な目的とする。
Accordingly, the present invention provides an electrode for an electric double layer capacitor having a high capacity per volume, excellent adhesion between an electrode layer and a current collector, and low internal resistance, and the electrode. An object of the present invention is to provide an electric double layer capacitor using the same.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明者は、上記の従来
技術の問題点に留意しつつ鋭意研究を行った結果、正極
および負極部材のバインダーとして、特定のポリマーを
使用する場合には、電気二重層キャパシタにおいて優れ
た効果を発揮する電極が得られることを見いだした。
Means for Solving the Problems The inventors of the present invention have conducted intensive studies while paying attention to the above-mentioned problems of the prior art, and as a result, when a specific polymer is used as a binder for a positive electrode and a negative electrode member, It has been found that an electrode exhibiting excellent effects can be obtained in an electric double layer capacitor.

【0011】すなわち、本発明は、下記の電気二重層キ
ャパシタ用電極およびそれを用いた電気二重層キャパシ
タを提供する。 1.正極、負極、集電体および電解液を備えた電気二重
層キャパシタ用の電極であって、(1)正極および負極
が、少なくとも活性炭とバインダ−とを含み、(2)該
バインダーが、カルボン酸を含むポリフッ化ビニリデン
であることを特徴とする電気二重層キャパシタ用電極。 2.前記活性炭が、BET法による比表面積が1300
2/g以上2200m2/g以下であり、粉体充填密度
が0.45g/cm3以上0.70g/cm3以下であ
り、平均粒子径が1μm以上7μm以下であることを特
徴とする上記項1に記載の電気二重層キャパシタ用電
極。 3. 前記活性炭が、体積基準の累積分布の90%粒子
径が6μm以上22μm以下であり、体積基準の累積分
布の10%粒子径が0.1μm以上2μm以下である上
記項1または2に記載の電気二重層キャパシタ用電極。 4.正極および負極が、導電材であるカーボンブラック
をさらに含む上記項1〜3のいずれかに記載の電気二重
層キャパシタ用電極。 5.電解液が、非プロトン性の有機溶媒に塩を溶解させ
た有機溶媒溶液である上記項1〜4のいずれかに記載の
電気二重層キャパシタ用電極。 6.集電体が、金属箔またはエキスパンドメタルである
上記項1〜5のいずれかに記載の電気二重層キャパシタ
用電極。 7.集電体が、アルミニウム箔である上記項6に記載の
電気二重層キャパシタ用電極。 8.集電体が、導電性薄膜を備えており、正極および負
極が該導電性薄膜を介して集電体上に形成されている上
記項6または7に記載の電気二重層キャパシタ電極。 9.上記項1〜8のいずれかに記載の電極を用いた電気
二重層キャパシタ。 10.充電電圧が、1.8〜3.3Vである上記項9に記載の
電気二重層キャパシタ。
That is, the present invention provides the following electrode for an electric double layer capacitor and an electric double layer capacitor using the same. 1. An electrode for an electric double layer capacitor comprising a positive electrode, a negative electrode, a current collector and an electrolyte, wherein (1) the positive electrode and the negative electrode contain at least activated carbon and a binder, and (2) the binder is a carboxylic acid. An electrode for an electric double layer capacitor, characterized by being polyvinylidene fluoride containing: 2. The activated carbon has a specific surface area of 1300 by a BET method.
m 2 / g or more 2200m and 2 / g or less, the powder packing density is not more than 0.45 g / cm 3 or more 0.70 g / cm 3, average particle size and wherein the at 1μm or more 7μm or less Item 2. The electrode for an electric double layer capacitor according to item 1 above. 3. Item 3. The electricity according to item 1 or 2, wherein the activated carbon has a 90% particle size of 6 to 22 μm in a volume-based cumulative distribution and a 10% particle size of 0.1 to 2 μm in a volume-based cumulative distribution. Electrode for double layer capacitor. 4. Item 4. The electrode for an electric double layer capacitor according to any one of Items 1 to 3, wherein the positive electrode and the negative electrode further include carbon black as a conductive material. 5. Item 5. The electrode for an electric double layer capacitor according to any one of Items 1 to 4, wherein the electrolytic solution is an organic solvent solution obtained by dissolving a salt in an aprotic organic solvent. 6. Item 6. The electrode for an electric double layer capacitor according to any one of Items 1 to 5, wherein the current collector is a metal foil or an expanded metal. 7. Item 7. The electrode for an electric double layer capacitor according to Item 6, wherein the current collector is an aluminum foil. 8. Item 8. The electric double layer capacitor electrode according to Item 6 or 7, wherein the current collector includes a conductive thin film, and the positive electrode and the negative electrode are formed on the current collector via the conductive thin film. 9. Item 10. An electric double layer capacitor using the electrode according to any one of the above items 1 to 8. 10. Item 10. The electric double layer capacitor according to Item 9, wherein the charging voltage is 1.8 to 3.3 V.

【0012】[0012]

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を示す
図面を参照しつつ、本発明による電気二重層キャパシタ
について説明する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, an electric double layer capacitor according to the present invention will be described with reference to the drawings showing one embodiment of the present invention.

【0013】図1は、本発明による電気二重層キャパシ
タの構成の一例を示す概略断面図である。
FIG. 1 is a schematic sectional view showing an example of the configuration of an electric double layer capacitor according to the present invention.

【0014】図1に示すように、セパレータ2を介在さ
せた一対の電極1、1’が、外装缶4に収納されてい
る。セパレータ2および電極1、1’には電解液が含浸
されており、また電流を外部に取り出すために、電極
1、1’と集電体3、3’とは積層されており、電気的
に接続されている。なお、電気二重層キャパシタの形状
は、特に限定されるものではなく、フィルム型、コイン
型、円筒型、箱形など種々の形状に作製することができ
る。
As shown in FIG. 1, a pair of electrodes 1, 1 ′ with a separator 2 interposed are housed in an outer can 4. The separator 2 and the electrodes 1, 1 'are impregnated with an electrolytic solution, and the electrodes 1, 1' and the current collectors 3, 3 'are laminated in order to extract a current to the outside. It is connected. The shape of the electric double layer capacitor is not particularly limited, and it can be formed into various shapes such as a film type, a coin type, a cylindrical type, and a box shape.

【0015】電極1、1’は、公知の手法に準じて、製
造することができる。すなわち、電極-集電体積層体
は、集電体3、3’としてのシート状金属(或いは金属
箔)表面に予め導電性塗料を塗布し、乾燥して、導電性
薄膜(図示せず)を形成した後、公知の電気二重層キャパ
シタ電極の製造における常法に従って、N-メチルピロリ
ドンなどの溶媒に活性炭-バインダー混合物を分散させ
たスラリーを上記導電性薄膜上に塗布し、乾燥し、プレ
スすることにより、製造することができる。上記集電材
としては、金属箔(アルミニウム箔、ステンレススチー
ル箔、銅箔など)、エッチング金属箔、エキスパンドメ
タルなどが使用され、これらの中では、アルミニウム箔
がより好ましい。集電材の厚みは、特に限定されるもの
ではないが、通常10〜70μm程度であり、より好ましく
は20〜50μm程度である。シート状金属が薄すぎる場合
には、取り扱いが難しくなるのに対し、厚すぎる場合に
は、電極中の金属部分の占有体積が大きくなり、容量を
低下させる。
The electrodes 1, 1 'can be manufactured according to a known method. That is, the electrode-collector laminate is prepared by applying a conductive paint on the surface of the sheet-like metal (or metal foil) serving as the current collectors 3 and 3 ', drying the conductive paint, and then forming a conductive thin film (not shown). After forming, according to a conventional method in the production of a known electric double layer capacitor electrode, a slurry obtained by dispersing an activated carbon-binder mixture in a solvent such as N-methylpyrrolidone is applied on the conductive thin film, dried, and pressed. By doing so, it can be manufactured. As the current collector, metal foil (aluminum foil, stainless steel foil, copper foil, and the like), etched metal foil, expanded metal, and the like are used, and among these, aluminum foil is more preferable. The thickness of the current collector is not particularly limited, but is usually about 10 to 70 μm, and more preferably about 20 to 50 μm. If the sheet metal is too thin, it becomes difficult to handle, while if it is too thick, the volume occupied by the metal portion in the electrode becomes large and the capacity is reduced.

【0016】上記電極-集電体積層体の中間介在層とし
ての導電性薄膜は、熱可塑性樹脂をバインダーとする黒
鉛含有塗布組成物を用いて、形成される。熱可塑性樹脂
は、特に限定されるものではないが、エチレン-アクリ
ル酸共重合体であることが好ましい。黒鉛も、特に限定
されるものではないが、天然黒鉛、人造黒鉛、黒鉛化炭
素繊維の粉砕物などが例示される。黒鉛粒子の平均粒子
経は、導電性薄膜の厚さ以下、通常0.05〜20μm程度で
あり、より好ましくは、0.1〜10μm程度である。導電性
皮膜形成用の塗布組成物には、黒鉛以外にも、カーボ
ン、金属粉などを配合しても良い。導電性皮膜の厚さ
は、通常0.5〜10μm程度であり、より好ましくは1〜5μ
m程度である。導電性皮膜が薄すぎる場合には、十分な
集電が得られ難いのに対し、厚すぎる場合には、皮膜上
に形成される後述の活性炭含有電極層の体積が相対的に
減少するので、容量が得られ難い。
The conductive thin film as the intermediate intermediate layer of the electrode-collector laminate is formed by using a graphite-containing coating composition using a thermoplastic resin as a binder. The thermoplastic resin is not particularly limited, but is preferably an ethylene-acrylic acid copolymer. Graphite is also not particularly limited, and examples thereof include natural graphite, artificial graphite, and pulverized products of graphitized carbon fibers. The average particle size of the graphite particles is equal to or less than the thickness of the conductive thin film, usually about 0.05 to 20 μm, and more preferably about 0.1 to 10 μm. The coating composition for forming a conductive film may contain carbon, metal powder, and the like in addition to graphite. The thickness of the conductive film is usually about 0.5 to 10 μm, more preferably 1 to 5 μm
m. If the conductive film is too thin, it is difficult to obtain sufficient current collection, while if too thick, the volume of the activated carbon-containing electrode layer described below formed on the film is relatively reduced, It is difficult to obtain capacity.

【0017】電極は、上記集電体表面に予め形成された
導電性薄膜上に活性炭とバインダーを含む混合物を塗布
することにより、形成される。
The electrode is formed by applying a mixture containing activated carbon and a binder on a conductive thin film previously formed on the surface of the current collector.

【0018】電極1、1’に含まれる活性炭のBET法に
よる比表面積は、1300m2/g以上2200m 2/g以下であり、好
ましくは1400m2/g以上2000m2/g以下である。比表面積が
1300m 2/g未満の場合には、充填密度は向上するが、重量
当たりの容量が低下したり、又は保液量が低下して、充
分な出力特性が得られないので好ましくない。一方、比
表面積が2200m2/gを超える場合には、充填密度が低下し
て充分な容量が得られないので好ましくない。
For the BET method of the activated carbon contained in the electrodes 1, 1 '
Specific surface area is 1300mTwo/ g or more 2200m Two/ g or less
1400mTwo/ g or more 2000mTwo/ g or less. Specific surface area
1300m Two/ g, the packing density increases, but the weight
Per volume or the amount of liquid retained decreases,
This is not preferable because sufficient output characteristics cannot be obtained. On the other hand, the ratio
Surface area 2200mTwo/ g, the packing density decreases.
It is not preferable because a sufficient capacity cannot be obtained.

【0019】また、活性炭の充填性は、粒子の形状、粒
度分布、表面状態等に依存する。この充填性を評価する
方法として、タップ密度又は粉体充填密度等が挙げられ
る。本発明者は、このうち粉体充填密度が電極密度と高
い相関があることを見いだした。すなわち、電極1、
1’に含まれる活性炭の粉体充填密度は、0.45g/cm3
上0.70g/cm3以下であり、好ましくは0.45g/cm3以上0.65
g/cm3以下である。粉体充填密度が0.45g/cm3未満の場合
には、電極密度が低下し、充分な容量が得られないので
好ましくない。一方、粉体充填密度が0.70g/cm3を超え
る場合には、粉体充填密度は向上するが、重量当たりの
容量が低下したり、又は保液量が低下して、充分な出力
特性が得られないので好ましくない。
The filling property of the activated carbon depends on the shape, particle size distribution, surface condition and the like of the particles. As a method for evaluating the filling property, a tap density, a powder filling density, and the like can be mentioned. The present inventors have found that the powder packing density has a high correlation with the electrode density. That is, electrode 1,
Powder packing density of the activated carbon contained in 1 'is a 0.45 g / cm 3 or more 0.70 g / cm 3 or less, preferably 0.45 g / cm 3 0.65
g / cm 3 or less. If the powder packing density is less than 0.45 g / cm 3 , the electrode density is reduced, and a sufficient capacity cannot be obtained, which is not preferable. On the other hand, when the powder packing density is more than 0.70 g / cm 3 is the powder packing density is improved, or reduced capacity per weight, or the liquid retaining amount is reduced, sufficient output characteristics It is not preferable because it cannot be obtained.

【0020】また、電極1、1’に含まれる活性炭の平
均粒子径は、1μm以上7μm以下であり、好ましくは1μm
以上5μm以下である。平均粒子径が1μm未満の場合に
は、粉体の二次凝集などが激しくなり、電極成形時に問
題が生じるので好ましくない。一方、平均粒子径が7μm
を超える場合には、電極密度が低下して充分な容量が得
られないので好ましくない。さらに、上記の平均粒子径
の条件に加え、活性炭においては、体積基準の累積分布
の90%粒子径が6μm以上22μm以下であり、かつ体積基
準の累積分布の10%粒子径が0.1μm以上2μm以下である
ことがより好ましく、体積基準の累積分布の90%粒子径
が6μm以上20μm以下であり、かつ、体積基準の累積分
布の10%粒子径が0.1μm以上2μm以下であることがさら
に好ましい。この様な条件を充足する場合には、活性炭
の粒子径が比較的幅広い分布を有し、また、0.1μm未満
の微粉及び22μmを超える粗大粒子が少ない活性炭によ
り、体積当たりの容量をより一層高めることができる。
The average particle size of the activated carbon contained in the electrodes 1 and 1 'is 1 μm or more and 7 μm or less, preferably 1 μm or less.
Not less than 5 μm. If the average particle size is less than 1 μm, secondary agglomeration and the like of the powder become intense and a problem occurs during electrode molding, which is not preferable. On the other hand, the average particle size is 7 μm
If it exceeds, it is not preferable because the electrode density decreases and a sufficient capacity cannot be obtained. Furthermore, in addition to the above conditions of the average particle diameter, in the activated carbon, the 90% particle diameter of the volume-based cumulative distribution is 6 μm or more and 22 μm or less, and the 10% particle diameter of the volume-based cumulative distribution is 0.1 μm or more and 2 μm. More preferably, the 90% particle size of the volume-based cumulative distribution is 6 μm or more and 20 μm or less, and the 10% particle size of the volume-based cumulative distribution is more preferably 0.1 μm or more and 2 μm or less. . When such conditions are satisfied, the particle size of the activated carbon has a relatively wide distribution, and the activated carbon has a fine powder less than 0.1 μm and a small amount of coarse particles exceeding 22 μm, thereby further increasing the capacity per volume. be able to.

【0021】なお、本明細書において、各種の粒状成分
の「平均粒子径」とは、レーザー回折式粒度分布測定法
によって得られた体積粒度分布における中心粒子径を意
味する。
In the present specification, the “average particle size” of various granular components means a central particle size in a volume particle size distribution obtained by a laser diffraction type particle size distribution measuring method.

【0022】本発明においては、上記の比表面積および
平均粒子径を有する活性炭粒子を用いることが望まし
い。この様な活性炭粒子の製造方法は、特に限定され
ず、例えば、真田雄三ら著「新版 活性炭 基礎と応
用」に記載されている方法を用いることができる。一般
に、活性炭は、平均粒子径10μm以上の粉体、繊維など
の形態で製造されることが多いので、特定の比表面積お
よび平均粒子径を有する活性炭を得るためには、ボール
ミル、ジェットミルなどの粉砕装置および分級装置を用
いて、材料の性状調整を行うことが好ましい。或いは、
原料、賦活法、一次的に合成される活性炭の形状などを
制御することにより、上記の条件を満たす活性炭を得て
もよい。
In the present invention, it is desirable to use activated carbon particles having the above specific surface area and average particle diameter. The method for producing such activated carbon particles is not particularly limited, and for example, a method described in "New Edition Activated Carbon Basics and Applications" by Yuzo Sanada et al. Can be used. In general, activated carbon is often produced in the form of powder, fibers or the like having an average particle diameter of 10 μm or more.In order to obtain activated carbon having a specific specific surface area and an average particle diameter, a ball mill, a jet mill, or the like is used. It is preferable to adjust the properties of the material using a pulverizer and a classifier. Or,
The activated carbon satisfying the above conditions may be obtained by controlling the raw material, the activation method, the shape of the activated carbon to be primarily synthesized, and the like.

【0023】電極層形成用混合物において用いられるバ
インダーは、特に限定されるものではないが、カルボン
酸変性ポリフッ化ビニリデン、カルボン酸/ポリフッ化
ビニリデン混合物などが好適である。カルボン酸として
は、マレイン酸、シュウ酸などが挙げられ、特にマレイ
ン酸が好ましい。活性炭含有電極層の塗布形成に際して
は、溶媒であるN-メチルピロリドンに、カルボン酸変成
ポリフッ化ビニリデンを溶解した溶液を使用することが
好ましく、ポリフッ化ビニリデン/カルボン酸との混合
物を溶解した溶液を使用しても良い。バインダーの添加
量は、特に限定されず、活性炭の粒度、粒度分布、粒子
形状、目的とする電極密度などにより適宜決定すれば良
いが、上記の特定の物性を有する活性炭に対し、通常5
〜25重量%程度であり、より好ましくは7〜20重量%程
度である。
The binder used in the electrode layer forming mixture is not particularly limited, but carboxylic acid-modified polyvinylidene fluoride, a carboxylic acid / polyvinylidene fluoride mixture, and the like are preferable. Examples of the carboxylic acid include maleic acid and oxalic acid, and maleic acid is particularly preferable. In forming the activated carbon-containing electrode layer by coating, it is preferable to use a solution in which carboxylic acid-modified polyvinylidene fluoride is dissolved in N-methylpyrrolidone as a solvent, and a solution in which a mixture of polyvinylidene fluoride / carboxylic acid is dissolved is used. May be used. The amount of the binder to be added is not particularly limited, and may be appropriately determined depending on the particle size of the activated carbon, the particle size distribution, the particle shape, the target electrode density, and the like.
About 25% by weight, more preferably about 7 to 20% by weight.

【0024】カルボン酸変成ポリフッ化ビニリデンは、
フッ化ビニリデンを80重量%以上含有するモノマーとカ
ルボン酸のモノエステルとを共重合させることにより、
製造することが出来る。フッ化ビニリデンを含有するモ
ノマーとしては、フッ化ビニリデン単独、フッ化ビニリ
デンと共重合可能なモノマー(フッ化ビニル、トリフル
オロエチレン、テトラフルオロエチレンなど)の少なく
とも1種との混合物が挙げられる。カルボン酸のモノエ
ステルとしては、炭素数5〜8のものが好ましく、より具
体的には、マレイン酸モノメチル、マレイン酸モノエチ
ルなどが例示される。この様なカルボン酸変性ポリフッ
化ビニリデンは公知の材料であり、市販もされている。
カルボン酸変性ポリフッ化ビニリデン中のカルボン酸の
含有量は、広い範囲から適宜選択できるが、仕込量とし
て、ポリフッ化ビニリデンに対して、通常0.1〜3重量%
程度であり、より好ましくは0.3〜2重量%程度である。
また、カルボン酸とポリフッ化ビニリデンを混合して使
用する場合も、カルボン酸の使用量は、広い範囲から適
宜選択できるが、一般にはポリフッ化ビニリデンに対し
て、0.01〜2重量%程度であり、より好ましくは0.05〜1
重量%程度である。
The carboxylic acid-modified polyvinylidene fluoride is
By copolymerizing a monomer containing at least 80% by weight of vinylidene fluoride and a carboxylic acid monoester,
Can be manufactured. Examples of the monomer containing vinylidene fluoride include vinylidene fluoride alone, and a mixture of vinylidene fluoride and at least one of monomers copolymerizable with vinylidene fluoride (eg, vinyl fluoride, trifluoroethylene, and tetrafluoroethylene). As the carboxylic acid monoester, those having 5 to 8 carbon atoms are preferable, and more specifically, monomethyl maleate, monoethyl maleate and the like are exemplified. Such carboxylic acid-modified polyvinylidene fluoride is a known material and is commercially available.
The content of the carboxylic acid in the carboxylic acid-modified polyvinylidene fluoride can be appropriately selected from a wide range, but the amount to be charged is usually 0.1 to 3% by weight based on the polyvinylidene fluoride.
And more preferably about 0.3 to 2% by weight.
Also, when using a mixture of carboxylic acid and polyvinylidene fluoride, the amount of carboxylic acid can be appropriately selected from a wide range, but is generally about 0.01 to 2% by weight based on polyvinylidene fluoride, More preferably 0.05-1
% By weight.

【0025】活性炭とバインダーを含む電極層形成用混
合物には、必要に応じ、導電材(例えば、アセチレンブ
ラック、ケッチェンブラック、カーボンブラック、黒鉛
などの炭素質、金属粉など)などの公知の添加材を配合
しても良い。
Known additives such as conductive materials (for example, carbonaceous materials such as acetylene black, Ketjen black, carbon black and graphite, metal powders, etc.) may be added to the mixture for forming an electrode layer containing activated carbon and a binder. Materials may be blended.

【0026】電極1,1’の形状は、キャパシタの形
状、大きさ、キャパシタが満たすべき特性などに応じて
適宜決定される。例えば、キャパシタが箱形の場合に
は、厚さ0.1〜30mm程度のシート状電極-集電体積層体を
使用することができ、キャパシタが円筒型の場合には、
電極と厚さ0.02〜2mm程度のアルミニウム箔、ステンレ
ススチール箔、銅箔などの金属集電箔とを導電性薄膜を
介して巻回した電極などを用いることができる。
The shape of the electrodes 1, 1 'is appropriately determined according to the shape and size of the capacitor, the characteristics to be satisfied by the capacitor, and the like. For example, when the capacitor is box-shaped, a sheet-like electrode-current collector laminate having a thickness of about 0.1 to 30 mm can be used, and when the capacitor is cylindrical,
An electrode formed by winding an electrode and a metal current collector foil such as an aluminum foil, a stainless steel foil, or a copper foil having a thickness of about 0.02 to 2 mm via a conductive thin film can be used.

【0027】セパレータ2としては、ポリエチレン、ポ
リプロピレンなどのポリオレフィン製の微孔膜又は不織
布、一般に電解コンデンサ紙と呼ばれるパルプを主原料
とする多孔質膜などの公知のものを用いることができ
る。なお、上記のように、一般に、電気二重層キャパシ
タの電極間は、電解液を含浸させた多孔質のセパレータ
により隔離されている場合が多いが、この電解液含浸セ
パレータに代えて、固体電解質或いはゲル状電解質を用
いてもよい。
As the separator 2, a known material such as a microporous film or nonwoven fabric made of polyolefin such as polyethylene or polypropylene, or a porous film mainly made of pulp generally called electrolytic capacitor paper can be used. As described above, in general, the electrodes of the electric double layer capacitor are often separated by a porous separator impregnated with an electrolyte, but instead of the electrolyte impregnated separator, a solid electrolyte or A gel electrolyte may be used.

【0028】電極1、1’及びセパレータ2に用いられ
る電解液としては、特に限定されないが、非水系電解液
を用いることが好ましく、単セル当たりの電圧が高い有
機電解液を用いることがより好ましい。有機溶媒として
は、特に限定されるものではないが、プロピレンカーボ
ネート、エチレンカーボネート、ブチレンカーボネー
ト、γ-ブチロラクトン、スルホラン、アセトニトリル
などの公知の非プロトン性溶媒が好適であり、これらの
うちの1種或いは2種以上の混合物を使用することが好
ましい。電解質としても、特に限定されるものではない
が、テトラエチルアンモニウムテトラフルオロボレー
ト、トリエチルメチルアンモニウムテトラフルオロボレ
ート、テトラエチルアンモニウムヘキサフルオロフォス
フェートなどの公知のものが使用でき、これらのうちの
1種或いは2種以上の混合物を使用することができる。
有機電解液は、非プロトン性の有機溶媒に対し電解質を
通常0.5〜3.0mol/l(より好ましくは0.7〜2.0mol/l程度)
に溶解したものを使用する。
The electrolyte used for the electrodes 1, 1 'and the separator 2 is not particularly limited, but it is preferable to use a non-aqueous electrolyte, and it is more preferable to use an organic electrolyte having a high voltage per unit cell. . The organic solvent is not particularly limited, and known aprotic solvents such as propylene carbonate, ethylene carbonate, butylene carbonate, γ-butyrolactone, sulfolane, and acetonitrile are suitable, and one or more of these solvents are preferable. It is preferred to use a mixture of two or more. As the electrolyte, although not particularly limited, known electrolytes such as tetraethylammonium tetrafluoroborate, triethylmethylammonium tetrafluoroborate, and tetraethylammonium hexafluorophosphate can be used, and one or two of these can be used. Mixtures of the above can be used.
The organic electrolyte is usually 0.5 to 3.0 mol / l (more preferably about 0.7 to 2.0 mol / l) with respect to the aprotic organic solvent.
Use what is dissolved in.

【0029】上記のように構成された電気二重層キャパ
シタの充電電圧は、電気二重層キャパシタに用いる活性
炭種、電解液、使用温度、目的とする寿命などを考慮し
て適宜決定すれば良く、上記有機電解液を用いた場合に
は、1.8〜3.3Vの範囲に設定することが好ましい。充電
電圧が、1.8V未満の場合には、利用可能な容量が減少す
るので好ましくなく、3.3Vを超える場合には、電解液の
分解が激しくなるのでやはり好ましくない。
The charging voltage of the electric double layer capacitor configured as described above may be appropriately determined in consideration of the type of activated carbon used for the electric double layer capacitor, the electrolytic solution, the operating temperature, the intended life, and the like. When an organic electrolytic solution is used, it is preferable to set the range of 1.8 to 3.3V. If the charging voltage is less than 1.8 V, the available capacity is reduced, which is not preferable. If the charging voltage is more than 3.3 V, the decomposition of the electrolytic solution is undesirably increased.

【0030】上記の様な工程を経て、特定のバインダー
と活性炭とを含む電気二重層キャパシタ用の電極が得ら
れる。
Through the steps described above, an electrode for an electric double layer capacitor containing a specific binder and activated carbon is obtained.

【0031】また、本発明による電気二重層キャパシタ
は、一般的な電気二重層キャパシタの製造方法により製
造することができるので、工業的な量産性に優れてい
る。
Further, the electric double layer capacitor according to the present invention can be manufactured by a general method for manufacturing an electric double layer capacitor, and thus is excellent in industrial mass productivity.

【0032】[0032]

【実施例】以下、本発明の実施例を示し、本発明をさら
に具体的に説明する。
The present invention will be described more specifically below with reference to examples of the present invention.

【0033】実施例1 活性炭(“MSC-25”、関西熱化学株式会社製)をボールミ
ルで60時間粉砕して得た活性炭粉末を用いた。該活性
炭の比表面積は1950m2/gであり、粉体充填密度は0.49g/
cm3、平均粒子径は2.8μm、10%粒子径は0.9μm、90%
粒子径は7.5μmであった。
Example 1 Activated carbon powder obtained by pulverizing activated carbon ("MSC-25", manufactured by Kansai Thermochemical Co., Ltd.) with a ball mill for 60 hours was used. The specific surface area of the activated carbon is 1950 m 2 / g, and the powder packing density is 0.49 g / g.
cm 3 , average particle size is 2.8 μm, 10% particle size is 0.9 μm, 90%
The particle size was 7.5 μm.

【0034】活性炭粉末の比表面積、粉体充填密度、粒
度分布は、下記方法で測定した。
The specific surface area, powder packing density, and particle size distribution of the activated carbon powder were measured by the following methods.

【0035】A:比表面積 BET比表面積測定装置(“NOVA1200”、ユアサアイオニク
ス社製)を用いて、サンプル量10mgにつき測定した。
A: Specific surface area A BET specific surface area measurement apparatus (“NOVA1200”, manufactured by Yuasa Ionics) was used to measure a sample amount of 10 mg.

【0036】B:粉体充填密度 図2に示すように、下方に下蓋12を固定した内径5mm
のガラス管11内に活性炭100mgを入れ、上蓋13によ
り70kg/cm2の圧力で粉体を圧縮した状態で、活性炭の縦
方向の長さL(cm)を求めた。求めた長さLを用いて、粉体
充填密度ρを下記式 ρ=0.1/(0.25×0.25×3.14×L) から求めた。
B: Powder filling density As shown in FIG. 2, an inner diameter of 5 mm with the lower lid 12 fixed below.
100 mg of activated carbon was placed in the glass tube 11, and the length L (cm) of the activated carbon in the vertical direction was determined in a state where the powder was compressed by the upper lid 13 at a pressure of 70 kg / cm 2 . Using the determined length L, the powder packing density ρ was determined from the following equation: ρ = 0.1 / (0.25 × 0.25 × 3.14 × L).

【0037】C:粒度分布 島津製作所製レーザー回折式粒度分布測定装置(SALD)を
用いて測定した。活性炭粉末は、市販の中性洗剤を少量
添加した水中で超音波分散した後、測定し、平均粒子
径、体積基準の累積分布の10%粒子径および90%粒子径
を得た。
C: Particle size distribution Measured using a laser diffraction particle size distribution analyzer (SALD) manufactured by Shimadzu Corporation. The activated carbon powder was ultrasonically dispersed in water containing a small amount of a commercially available neutral detergent, and then measured to obtain an average particle diameter, a 10% particle diameter of a volume-based cumulative distribution, and a 90% particle diameter.

【0038】上記の活性炭粉末93重量部、導電材として
ケッチェンブラック7重量部およびマレイン酸変性ポリ
フッ化ビニリデンのNMP(N-メチルピロリドン)溶液(呉
羽化学工業株式会社製、“KFポリマー9130”:固形分13
重量%)15重量部(固形分として)とNMP400重量部(上
記ポリマー溶液中のNMPを含む)とを充分に混合するこ
とにより、活性炭-バインダー含有スラリーを得た。
NPC (N-methylpyrrolidone) solution of 93 parts by weight of the activated carbon powder, 7 parts by weight of ketjen black as a conductive material and maleic acid-modified polyvinylidene fluoride ("KF Polymer 9130" manufactured by Kureha Chemical Industry Co., Ltd.): Solid content 13
By weight, 15 parts by weight (as solid content) and 400 parts by weight of NMP (including NMP in the polymer solution) were sufficiently mixed to obtain a slurry containing activated carbon-binder.

【0039】次いで、厚さ22μmのアルミニウム箔上に
黒鉛含有導電性皮膜(日本アチソン株式会社製の導電性
塗料“EB-012”を塗布し、120℃×10分で乾燥して形成
した:バインダー=エチレン-アクリル酸共重合体)を形
成し、上記スラリーを塗布し、乾燥(120℃×10分)した
後、プレスして、厚さ170μmの電極-集電体積層体を得
た。この電極-集電体積層体を正極-集電体積層体および
負極-集電体積層体として、以下において使用した。
Next, a graphite-containing conductive film (conductive paint “EB-012” manufactured by Acheson Japan Co., Ltd.) was applied on a 22 μm-thick aluminum foil, and dried at 120 ° C. for 10 minutes to form a binder. = Ethylene-acrylic acid copolymer), the slurry was applied, dried (120 ° C x 10 minutes), and pressed to obtain a 170 µm-thick electrode-collector laminate. The electrode-current collector laminate was used below as a positive electrode-current collector laminate and a negative electrode-current collector laminate.

【0040】次いで、上記正極-集電体積層体および負
極-集電体積層体(それぞれ1.5×1.5cm2)に電解液を含浸
させた後、同じ電解液を含浸させたセパレータを介し
て、銅板にて挟むことにより、ドライボックス中で、図
1に示す形式の電気二重層キャパシタを組み立てた。こ
の際、セパレータとしては、厚さ55μmの電解コンデン
サ紙を用い、電解液としては、プロピレンカーボネート
に(C2H5)4NBF4を1mol/lの濃度に溶解した溶液を用い
た。
Next, after the positive electrode-current collector laminate and the negative electrode-current collector laminate (each 1.5 × 1.5 cm 2 ) were impregnated with an electrolytic solution, the separator was impregnated with the same electrolytic solution. An electric double layer capacitor of the type shown in FIG. 1 was assembled in a dry box by sandwiching between copper plates. At this time, a 55 μm-thick electrolytic capacitor paper was used as a separator, and a solution in which (C 2 H 5 ) 4 NBF 4 was dissolved in propylene carbonate at a concentration of 1 mol / l was used as an electrolytic solution.

【0041】得られた電気二重層キャパシタの最大電流
を50mAに規制し、2.5Vで30分間充電した後、1mAの電流
でキャパシタ電圧が0Vになるまで放電した。このサイク
ルを繰り返し、5サイクル目の2.0〜1.5V間の放電カーブ
の傾きから容量を求め、二つの電極の全体積と電気二重
層キャパシタの容量とから電極の体積当たりの容量(F/c
m3)を求めた。
The obtained electric double layer capacitor was regulated at a maximum current of 50 mA, charged at 2.5 V for 30 minutes, and then discharged at a current of 1 mA until the capacitor voltage became 0 V. This cycle is repeated, and the capacity is determined from the slope of the discharge curve between 2.0 and 1.5 V in the fifth cycle, and the capacity per electrode volume (F / c) is determined from the total volume of the two electrodes and the capacity of the electric double layer capacitor.
m 3 ) was determined.

【0042】上記電気二重層キャパシタの交流内部抵抗
(1kHz)は、0.7Ωであった。
The AC internal resistance of the electric double layer capacitor
(1 kHz) was 0.7Ω.

【0043】これらの結果を表1に纏めて示す。The results are summarized in Table 1.

【0044】比較例1 実施例1と同様の活性炭粉末93重量部、導電材としてケ
ッチェンブラック7重量部およびマレイン酸を含まない
ポリフッ化ビニリデン粉末15重量部とNMP400重量部とを
充分に混合することにより、活性炭-バインダー含有ス
ラリーを得た。この活性炭-バインダー含有スラリーを
使用して、実施例1と同様の手法により、厚さ170μmの
正極-集電体積層体および負極-集電体積層体を得た。
Comparative Example 1 As in Example 1, 93 parts by weight of activated carbon powder, 7 parts by weight of Ketjen black as a conductive material, 15 parts by weight of polyvinylidene fluoride powder containing no maleic acid, and 400 parts by weight of NMP were sufficiently mixed. Thereby, an activated carbon-binder-containing slurry was obtained. Using this activated carbon-binder-containing slurry, a positive electrode-current collector laminate and a negative electrode-current collector laminate having a thickness of 170 μm were obtained in the same manner as in Example 1.

【0045】次いで、上記の正極-集電体積層体および
負極-集電体積層体を用いて実施例1と同様にして、電
気二重層キャパシタをドライボックス中で組み立てた
後、容量および内部抵抗を測定した。結果を表1に併せ
て示す。
Then, an electric double layer capacitor was assembled in a dry box in the same manner as in Example 1 using the above-mentioned positive electrode-current collector laminate and negative electrode-current collector laminate, and then the capacity and the internal resistance were measured. Was measured. The results are shown in Table 1.

【0046】実施例2 未粉砕の活性炭(“MSC-25”、関西熱化学株式会社製、
比表面積=2050m2/g、粉体充填密度=0.42g/cm3、平均粒
子径=35μm、10%粒子径=7.3μm、90%粒子径=118.5μ
m)を使用する以外は実施例1の手法に準じて厚さ170μm
の電極-集電体積層体を得た後、実施例1と同様にして
電気二重層キャパシタを組み立て、容量および内部抵抗
を測定した。これらの結果を表1に併せて示す。
Example 2 Unground activated carbon (“MSC-25”, manufactured by Kansai Thermochemical Co., Ltd.)
Specific surface area = 2050 m 2 / g, powder packing density = 0.42 g / cm 3 , average particle diameter = 35 μm, 10% particle diameter = 7.3 μm, 90% particle diameter = 118.5 μ
m) according to the method of Example 1 except that m) is used.
After obtaining the electrode-collector laminate of Example 2, an electric double layer capacitor was assembled in the same manner as in Example 1, and the capacitance and the internal resistance were measured. The results are shown in Table 1.

【0047】実施例3 活性炭(“M-15”、大阪ガス株式会社製)をボールミルで
24時間粉砕して得た活性炭粉末(比表面積=1210m2/g、粉
体充填密度=0.61g/cm3、平均粒子径=3.0μm、10%粒子
径=0.8μm、90%粒子径=8.2μm)を使用する以外は実施
例1の手法に準じて厚さ170μmの電極-集電体積層体を
得た後、実施例1と同様にして電気二重層キャパシタを
組み立て、容量および内部抵抗を測定した。これらの結
果を表1に併せて示す。
Example 3 Activated carbon (“M-15”, manufactured by Osaka Gas Co., Ltd.) was ball milled.
Activated carbon powder obtained by grinding for 24 hours (specific surface area = 1210 m 2 / g, powder packing density = 0.61 g / cm 3 , average particle diameter = 3.0 μm, 10% particle diameter = 0.8 μm, 90% particle diameter = 8.2 After obtaining an electrode-collector laminate having a thickness of 170 μm according to the method of Example 1 except that (μm) was used, an electric double layer capacitor was assembled in the same manner as in Example 1, and the capacitance and internal resistance were measured. It was measured. The results are shown in Table 1.

【0048】[0048]

【表1】 表1に示す結果から、特定性状の活性炭を含有しかつマ
レイン酸変性ポリフッ化ビニリデンをバインダーとする
電極を使用する実施例1による本発明電気二層キャパシ
タは、単位重量当たりおよび単位体積当たりの容量が高
く、かつ内部抵抗が低いので、極めて優れた性能を発揮
することが明らかである。
[Table 1] From the results shown in Table 1, the electric double-layer capacitor of the present invention according to Example 1 using an electrode containing specific activated carbon and using maleic acid-modified polyvinylidene fluoride as a binder has a capacitance per unit weight and per unit volume. It is clear that the resin exhibits extremely excellent performance because of its high internal resistance and low internal resistance.

【0049】これに対し、マレイン酸を含まないポリフ
ッ化ビニリデンを使用する比較例1による電気二重層キ
ャパシタは、内部抵抗が高いので、高出力が得られな
い。
On the other hand, the electric double layer capacitor according to Comparative Example 1, which uses polyvinylidene fluoride containing no maleic acid, cannot obtain high output because of high internal resistance.

【0050】マレイン酸変性ポリフッ化ビニリデンをバ
インダーとする電極を使用する実施例2および3による
電気二重層キャパシタは、比較例1による電気二重層キ
ャパシタに比して内部抵抗が低く、実用性を備えてい
る。
The electric double layer capacitors according to Examples 2 and 3 using an electrode using maleic acid-modified polyvinylidene fluoride as a binder have a lower internal resistance and practicality as compared with the electric double layer capacitor according to Comparative Example 1. ing.

【0051】[0051]

【発明の効果】本発明によれば、活性炭、導電材である
カ−ボンブラックおよび特定のバインダ−を含む電極層
と集電材とが導電性薄膜を介して接合された正極および
負極を用いることにより、電極層と集電体との密着性に
優れ、低内部抵抗(高出力)の電気二層キャパシタが得ら
れる。
According to the present invention, there is used a positive electrode and a negative electrode in which an electrode layer containing activated carbon, carbon black as a conductive material and a specific binder, and a current collector are bonded via a conductive thin film. Thereby, an electric two-layer capacitor with excellent adhesion between the electrode layer and the current collector and low internal resistance (high output) can be obtained.

【0052】さらに、比表面積および平均粒子径を適切
な範囲に調整した特定の活性炭を使用する場合には、重
量および体積当たりの容量が大きいという効果を併せて
達成する電気二重層キャパシタが得られる。
Further, when a specific activated carbon having a specific surface area and an average particle diameter adjusted to an appropriate range is used, an electric double layer capacitor which achieves both the effect of large capacity per weight and volume can be obtained. .

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明による電気二重層キャパシタの構成の一
例を示す概略断面図である。
FIG. 1 is a schematic sectional view showing an example of a configuration of an electric double layer capacitor according to the present invention.

【図2】本発明における粉体充填密度の測定法を説明す
るための概略図である。
FIG. 2 is a schematic diagram for explaining a method of measuring a powder packing density in the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1、1’ 電極 2 セパレータ 3、3’ 集電体 4 外装缶 11 ガラス管 12 下蓋 13 上蓋 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 1 'electrode 2 Separator 3, 3' current collector 4 Outer can 11 Glass tube 12 Lower lid 13 Upper lid

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 正極、負極、集電体および電解液を備え
た電気二重層キャパシタ用の電極であって、(1)正極
および負極が、少なくとも活性炭とバインダ−とを含
み、(2)該バインダーが、カルボン酸を含むポリフッ
化ビニリデンであることを特徴とする電気二重層キャパ
シタ用電極。
1. An electrode for an electric double layer capacitor comprising a positive electrode, a negative electrode, a current collector and an electrolytic solution, wherein (1) the positive electrode and the negative electrode contain at least activated carbon and a binder; An electrode for an electric double layer capacitor, wherein the binder is polyvinylidene fluoride containing a carboxylic acid.
【請求項2】 前記活性炭が、BET法による比表面積
が1300m2/g以上2200m2/g以下であり、粉
体充填密度が0.45g/cm3以上0.70g/cm3
以下であり、平均粒子径が1μm以上7μm以下である
ことを特徴とする請求項1に記載の電気二重層キャパシ
タ用電極。
Wherein said activated carbon, the specific surface area by the BET method is not more than 1300 m 2 / g or more 2200 m 2 / g, the powder packing density is 0.45 g / cm 3 or more 0.70 g / cm 3
2. The electrode for an electric double layer capacitor according to claim 1, wherein the average particle diameter is 1 μm or more and 7 μm or less.
【請求項3】 前記活性炭が、体積基準の累積分布の
90%粒子径が6μm以上22μm以下であり、体積基
準の累積分布の10%粒子径が0.1μm以上2μm以
下である請求項1または2に記載の電気二重層キャパシ
タ用電極。
3. The activated carbon according to claim 1, wherein the 90% particle size of the volume-based cumulative distribution is 6 μm or more and 22 μm or less, and the 10% particle size of the volume-based cumulative distribution is 0.1 μm or more and 2 μm or less. 3. The electrode for an electric double layer capacitor according to 2.
【請求項4】 正極および負極が、導電材であるカーボ
ンブラックをさらに含む請求項1〜3のいずれかに記載
の電気二重層キャパシタ用電極。
4. The electrode for an electric double layer capacitor according to claim 1, wherein the positive electrode and the negative electrode further include carbon black as a conductive material.
【請求項5】 電解液が、非プロトン性の有機溶媒に塩
を溶解させた有機溶媒溶液である請求項1〜4のいずれ
かに記載の電気二重層キャパシタ用電極。
5. The electrode for an electric double layer capacitor according to claim 1, wherein the electrolytic solution is an organic solvent solution obtained by dissolving a salt in an aprotic organic solvent.
【請求項6】 集電体が、金属箔またはエキスパンドメ
タルである請求項1〜5のいずれかに記載の電気二重層
キャパシタ用電極。
6. The electrode for an electric double layer capacitor according to claim 1, wherein the current collector is a metal foil or an expanded metal.
【請求項7】 集電体が、アルミニウム箔である請求項
6に記載の電気二重層キャパシタ用電極。
7. The electrode for an electric double layer capacitor according to claim 6, wherein the current collector is an aluminum foil.
【請求項8】 集電体が、導電性薄膜を備えており、正
極および負極が該導電性薄膜を介して集電体上に形成さ
れている請求項6または7に記載の電気二重層キャパシ
タ電極。
8. The electric double layer capacitor according to claim 6, wherein the current collector includes a conductive thin film, and the positive electrode and the negative electrode are formed on the current collector via the conductive thin film. electrode.
【請求項9】 請求項1〜8のいずれかに記載の電極を
用いた電気二重層キャパシタ。
9. An electric double layer capacitor using the electrode according to claim 1.
【請求項10】充電電圧が、1.8〜3.3Vである請求項9
に記載の電気二重層キャパシタ。
10. The charging voltage of 1.8 to 3.3V.
3. The electric double layer capacitor according to claim 1.
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