JP2007288017A - 電気化学キャパシタ及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】集電体2上に活性炭主体の分極性電極層3を形成した正極と、集電体4上に炭素系材料の電極層5を形成した負極をその間にセパレータ6を介在させて巻回した素子1と、この素子1をリチウムイオンを含む有機系電解液と共に収容した金属ケース8からなり、上記負極の炭素系材料に黒鉛を用いてリチウムイオンを吸蔵させ、黒鉛結晶層間へのリチウム挿入反応に伴い生成されるリチウム−黒鉛層間化合物(Li−GIC)の生成過程の第2ステージ(LiC12〜LiC18)を用いてリチウムイオンを移動させて充放電を行う構成により、充放電時に黒鉛の電極層にリチウムイオンの吸蔵・脱離が最も効率良く行われるために抵抗値を大幅に減少できる。
【選択図】図1
Description
以下、実施の形態1を用いて、本発明の特に請求項1、3に記載の発明について説明する。
以下、実施の形態2を用いて、本発明の特に請求項2に記載の発明について説明する。
2、4、12、14 集電体
3、13 分極性電極層
5、15 電極層
6、16 セパレータ
7、17a、17b、17c リード線
8 金属ケース
9 駆動用電解液
10 封口ゴム
18 リチウム箔
19 モニタ電極用のリチウム箔
Claims (3)
- 金属箔からなる集電体上に活性炭を主体とした分極性電極層を形成した正極と、金属箔からなる集電体上に炭素系材料の電極層を形成した負極とを、その間にセパレータを介在させて夫々の電極層が対向した状態で積層または巻回することにより構成された素子と、この素子をリチウムイオンを含む有機系電解液と共に収容したケースからなる電気化学キャパシタにおいて、上記負極の電極層を構成する炭素系材料として黒鉛を用い、この黒鉛にリチウムイオンを吸蔵させると共に、この黒鉛結晶層間へのリチウム挿入反応に伴って生成されるリチウム−黒鉛層間化合物(Li−GIC)の生成過程で存在する第2ステージ(LiC12〜LiC18)を用いてリチウムイオンを移動させることにより充放電を行うようにした電気化学キャパシタ。
- 負極の電位をモニタリングするためのモニタ電極を設けた請求項1に記載の電気化学キャパシタ。
- 金属箔からなる集電体上に活性炭を主体とした分極性電極層を形成して正極を作製する工程と、金属箔からなる集電体上に黒鉛の電極層を形成して負極を作製する工程と、上記正極と負極をその間にセパレータを介在させて夫々の電極層が対向した状態で積層または巻回することにより素子を作製する工程と、この素子をリチウムイオンを含む有機系電解液と共にケース内に収容する工程と、このケースの開口部を封止する工程とを有した電気化学キャパシタの製造方法において、上記負極を構成する黒鉛の電極層にあらかじめリチウムイオンを吸蔵させるプレドープ工程を設け、このプレドープ工程で黒鉛結晶層間へのリチウム挿入反応に伴って生成されるリチウム−黒鉛層間化合物(Li−GIC)の生成過程で存在する第2ステージ(LiC12〜LiC18)に負極の電位をシフトするようにした電気化学キャパシタの製造方法。
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