JP3005992B2 - 電気二重層キャパシタ - Google Patents
電気二重層キャパシタInfo
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- JP3005992B2 JP3005992B2 JP1140453A JP14045389A JP3005992B2 JP 3005992 B2 JP3005992 B2 JP 3005992B2 JP 1140453 A JP1140453 A JP 1140453A JP 14045389 A JP14045389 A JP 14045389A JP 3005992 B2 JP3005992 B2 JP 3005992B2
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/13—Energy storage using capacitors
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- Electric Double-Layer Capacitors Or The Like (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、主に電源に用いる電気二重層キャパシタの
構成に関する。
構成に関する。
従来の技術 活性炭繊維布を分極性電極に用いた従来の電気二重層
キャパシタは、例えば特開昭59−48917号公報に示され
ているものがある。この電気二重層キャパシタの構成
は、第２図に示したように、活性炭素繊維の分極性電極
（正極）１、分極性電極（負極）２の片面にアムミニウ
ム、ニッケル等の導電層（集電体）４をそれぞれ形成し
たものを、セパレータ３を介して相対向させ、これを電
解液とともに金属ケース６と封口板５および両者を絶縁
するガスケット７によって密封したものである。
キャパシタは、例えば特開昭59−48917号公報に示され
ているものがある。この電気二重層キャパシタの構成
は、第２図に示したように、活性炭素繊維の分極性電極
（正極）１、分極性電極（負極）２の片面にアムミニウ
ム、ニッケル等の導電層（集電体）４をそれぞれ形成し
たものを、セパレータ３を介して相対向させ、これを電
解液とともに金属ケース６と封口板５および両者を絶縁
するガスケット７によって密封したものである。
発明が解決しようとする課題 しかしながら、上記のような構成の電気二重層キャパ
シタではキャパシタの厚みを十分薄くすることやキャパ
シタの大型化が困難である。
シタではキャパシタの厚みを十分薄くすることやキャパ
シタの大型化が困難である。
課題を解決するための手段 本発明は、上記従来技術の課題を解決するため、集電
層を有する一組の分極性電極をセパレータを介して相対
向させ、リード取り出し部材を有するそれぞれの補助集
電極を各集電層に接するように設置した構成物と、電解
液とを、エチレン−酢酸ビニルコポリマ−（以下、
（ａ）EVAと記す）樹脂シートでリード取り出し部材の
一部が露出するようにラミネートし、さらにその外側を
EVA樹脂シート、アムミニウム箔、ポリエチレンシート
の三層構造からなる複合シートで、前記リード取り出し
部材の一部が露出するようにラミネートしたことを特徴
とする。
層を有する一組の分極性電極をセパレータを介して相対
向させ、リード取り出し部材を有するそれぞれの補助集
電極を各集電層に接するように設置した構成物と、電解
液とを、エチレン−酢酸ビニルコポリマ−（以下、
（ａ）EVAと記す）樹脂シートでリード取り出し部材の
一部が露出するようにラミネートし、さらにその外側を
EVA樹脂シート、アムミニウム箔、ポリエチレンシート
の三層構造からなる複合シートで、前記リード取り出し
部材の一部が露出するようにラミネートしたことを特徴
とする。
作用 本発明の構成により、薄くまた大型化が容易で密封性
に優れ、積層化も容易な電気二重層キャパシタを実現す
ることができる。
に優れ、積層化も容易な電気二重層キャパシタを実現す
ることができる。
実 施 例 以下に、本発明の実施例を説明する。
＜実施例１＞ 第１図に示した構造の電気二重層キャパシタを作成し
その性能を測定した。従来例と同様な構成要素には第２
図に示したものと同じ番号を付してある。分極性電極１
（正極）、２（負極）には活性炭繊維布（比表面積2000
m2/g、目付120g/m2、100mm×200mmのフェノール系活性
炭繊維布）を用い、集電体４としてアルミニウム層を溶
射法を用いて150μｍそれぞれ形成した。錫箔からなる
リード取り出し部材９を補助集電体８であるアルミニウ
ムエッチング箔（50μｍ厚）に圧延しさらにそれぞれの
補助集電体８を分極性電極１、２の各集電体４にスポッ
ト溶接して固定した。
その性能を測定した。従来例と同様な構成要素には第２
図に示したものと同じ番号を付してある。分極性電極１
（正極）、２（負極）には活性炭繊維布（比表面積2000
m2/g、目付120g/m2、100mm×200mmのフェノール系活性
炭繊維布）を用い、集電体４としてアルミニウム層を溶
射法を用いて150μｍそれぞれ形成した。錫箔からなる
リード取り出し部材９を補助集電体８であるアルミニウ
ムエッチング箔（50μｍ厚）に圧延しさらにそれぞれの
補助集電体８を分極性電極１、２の各集電体４にスポッ
ト溶接して固定した。
このようにして作成した構成物をマニラ麻とガラス繊
維の混抄紙からなるセパレータ３を介して相対向させ、
これを厚み1mmのEVA樹脂シート10を用いて包み込み、減
圧下100℃以上の温度、例えば120℃で10分加熱後さらに
大気圧下で10分間加熱を続けてリード取り出し部材９の
一部が露出するようにラミネートした。このようにして
ラミネートした構成物の端部から注射器を用いテトラエ
チルアンモニウムのホウフッ化塩（Et4NBF4）を電解質
とした１モル/1のプロピレンカーボネート有機電解液を
注入後その注入口を加熱して封口し、さらにその外側を
EVA樹脂シート／アムミニウム箔／ポリエチレンシート
の三層構造からかる複合シート11でリード取り出し部材
９の一部が露出するようにラミネートし、第１図に示す
構成の電気二重層キャパシタを作成した。
維の混抄紙からなるセパレータ３を介して相対向させ、
これを厚み1mmのEVA樹脂シート10を用いて包み込み、減
圧下100℃以上の温度、例えば120℃で10分加熱後さらに
大気圧下で10分間加熱を続けてリード取り出し部材９の
一部が露出するようにラミネートした。このようにして
ラミネートした構成物の端部から注射器を用いテトラエ
チルアンモニウムのホウフッ化塩（Et4NBF4）を電解質
とした１モル/1のプロピレンカーボネート有機電解液を
注入後その注入口を加熱して封口し、さらにその外側を
EVA樹脂シート／アムミニウム箔／ポリエチレンシート
の三層構造からかる複合シート11でリード取り出し部材
９の一部が露出するようにラミネートし、第１図に示す
構成の電気二重層キャパシタを作成した。
このキャパシタを2.4Vで充電後、1Aで定電流放電し、
容量200F、インピーダンス（1KHz）45ミリオームを得
た。また70℃の雰囲気下で常時2.4Vを印加したところ初
期容量に対する1000時間後の容量減少率は３％であっ
た。またリード取り出し部材９に銅箔を用いても銅箔と
同様な特性が得られた。
容量200F、インピーダンス（1KHz）45ミリオームを得
た。また70℃の雰囲気下で常時2.4Vを印加したところ初
期容量に対する1000時間後の容量減少率は３％であっ
た。またリード取り出し部材９に銅箔を用いても銅箔と
同様な特性が得られた。
＜実施例２＞ 実施例１と分極性電極が異なり他の構成材料、作成法
は同様な電気二重層キャパシタを作成した。本実施例に
用いた分極性電極は以下に示す二種類である。いずれも
大きさは100mm×200mmである。
は同様な電気二重層キャパシタを作成した。本実施例に
用いた分極性電極は以下に示す二種類である。いずれも
大きさは100mm×200mmである。
（１）比表面積1200m2/gの粉末状活性炭をフッ素樹脂を
用いてシート化したもの。
用いてシート化したもの。
（２）比表面積2000m2/gの粉砕した活性炭繊維とパルプ
を80対20の比で抄紙したシート状活性炭繊維。
を80対20の比で抄紙したシート状活性炭繊維。
このような分極性電極を用いたキャパシタを2.4Vで充
電後、1Aで定電流放電しそれぞれ容量90F、210Fを得
た。
電後、1Aで定電流放電しそれぞれ容量90F、210Fを得
た。
＜実施例３＞ 実施例１と同様に第１図に示した構造に類似した電気
二重層キャパシタを作成しその性能を測定した。
二重層キャパシタを作成しその性能を測定した。
分極性電極１（正極）、２（負極）には活性炭繊維布
（比表面積2000m2/g、目付120g/m2、100mm×200mmのフ
ェノール系活性炭繊維布）を用い、集電体４としてアル
ミニウム層を溶射法を用いて150μｍそれぞれ形成し
た。錫箔からなるリード取り出し部材９を補助集電体８
の片面全体に圧延し、さらにそれぞれの補助集電体８を
分極性電極１、２の各集電体４にスポット溶接して固定
した。本実施例では補助集電体８に、（１）アルミニウ
ム箔（60μｍ厚）、（２）アルミニウムエッチング箔
（50μｍ厚）とアルミニウムエクスパンドメタルとをス
ポット溶接したもの二種を用いた。
（比表面積2000m2/g、目付120g/m2、100mm×200mmのフ
ェノール系活性炭繊維布）を用い、集電体４としてアル
ミニウム層を溶射法を用いて150μｍそれぞれ形成し
た。錫箔からなるリード取り出し部材９を補助集電体８
の片面全体に圧延し、さらにそれぞれの補助集電体８を
分極性電極１、２の各集電体４にスポット溶接して固定
した。本実施例では補助集電体８に、（１）アルミニウ
ム箔（60μｍ厚）、（２）アルミニウムエッチング箔
（50μｍ厚）とアルミニウムエクスパンドメタルとをス
ポット溶接したもの二種を用いた。
このようにして作成した構成物をマニラ麻とガラス繊
維の混抄紙からなるセパレータ３を介して相対向させ、
これを厚み1mmEVA樹脂シート10を用いて包み込み、減圧
下120℃で10分加熱後さらに大気圧下で10分間加熱を続
けてリード取り出し部材９の一部が露出するようにラミ
ネートした。このようにしてラミネートした構成物の端
部から注射器を用いテトラエチルアンモニウムのホウフ
ッ化塩（Et4NBF4）を電解質とした１モル/1のプロピレ
ンカーボネート有機電解液を注入後その注入口を加熱し
て封口し、さらにその外側をEVA樹脂シート／アムミニ
ウム箔／ポリエチレンシートの三層構造からなる複合シ
ート11でリード取り出し部材９の一部が露出するように
ラミネートし、第１図に示す構成の電気二重層キャパシ
タを作成した。
維の混抄紙からなるセパレータ３を介して相対向させ、
これを厚み1mmEVA樹脂シート10を用いて包み込み、減圧
下120℃で10分加熱後さらに大気圧下で10分間加熱を続
けてリード取り出し部材９の一部が露出するようにラミ
ネートした。このようにしてラミネートした構成物の端
部から注射器を用いテトラエチルアンモニウムのホウフ
ッ化塩（Et4NBF4）を電解質とした１モル/1のプロピレ
ンカーボネート有機電解液を注入後その注入口を加熱し
て封口し、さらにその外側をEVA樹脂シート／アムミニ
ウム箔／ポリエチレンシートの三層構造からなる複合シ
ート11でリード取り出し部材９の一部が露出するように
ラミネートし、第１図に示す構成の電気二重層キャパシ
タを作成した。
このキャパシタを2.4Vで充電後、1Aで定電流放電し、
（１）アルミニウム箔を用いたキャパシタでは容量200
F、インピーダンス（1KHz）60ミリオームを、また、
（２）アルミニウムエッチング箔（50μｍ厚）とアルミ
ニウムエクスパンドメタルをスポット溶接したものを用
いたキャパシタでは容量203F、インピーダンス（1KHz）
30ミリオームを得た。またリード取り出し部材９に銅箔
を用いても錫箔と同様な特性が得られた。
（１）アルミニウム箔を用いたキャパシタでは容量200
F、インピーダンス（1KHz）60ミリオームを、また、
（２）アルミニウムエッチング箔（50μｍ厚）とアルミ
ニウムエクスパンドメタルをスポット溶接したものを用
いたキャパシタでは容量203F、インピーダンス（1KHz）
30ミリオームを得た。またリード取り出し部材９に銅箔
を用いても錫箔と同様な特性が得られた。
＜実施例４＞ 実施例１と同様キャパシタを単セルとし錫箔からなる
リード取り出し部材９を半田を用いて接続することによ
り同じ構成のキャパシタを３セル直列に積層した後、全
体をEVA樹脂シート／アムミニウム箔／ポリエチレンシ
ートの三層構造からなる複合シート11でリード取り出し
部材９の一部が露出するようにラミネートし、積層構成
を有する電気二重層キャパシタを作成した。
リード取り出し部材９を半田を用いて接続することによ
り同じ構成のキャパシタを３セル直列に積層した後、全
体をEVA樹脂シート／アムミニウム箔／ポリエチレンシ
ートの三層構造からなる複合シート11でリード取り出し
部材９の一部が露出するようにラミネートし、積層構成
を有する電気二重層キャパシタを作成した。
このキャパシタを7.2Vで充電後、1Aで定電流放電し、
容量67F、インピーダンス（1KHz）140ミリオームを得
た。
容量67F、インピーダンス（1KHz）140ミリオームを得
た。
＜実施例５＞ 正極側分極性電極１として実施例１と同様な分極性電
極を用い、負極２としてSnとCdの比が85:15の合金（ウ
ッド合金）にチリウムを吸蔵させた非分極性電極を用い
て電気二重層キャパシタを作成した。本実施例における
他の構成材料は実施例１と同様である。
極を用い、負極２としてSnとCdの比が85:15の合金（ウ
ッド合金）にチリウムを吸蔵させた非分極性電極を用い
て電気二重層キャパシタを作成した。本実施例における
他の構成材料は実施例１と同様である。
このキャパシタは3Vの電圧、380Fの容量を示した。
発明の効果 以上説明したように、発明によれば従来より薄くまた
大型化が容易で密封性に優れ、積層化も容易な電気二重
層キャパシタを実現することができる。
大型化が容易で密封性に優れ、積層化も容易な電気二重
層キャパシタを実現することができる。
第１図は本発明の一実施例における電気二重層キャパシ
タの縦断側面図、第２図は従来の電気二重層キャパシタ
の縦断側面図である。 １、２……分極性電極、３……セパレータ、４……集電
体、８……補助集電体、９……リード取り出し部材、10
……EVA樹脂シート、11……複合シート。
タの縦断側面図、第２図は従来の電気二重層キャパシタ
の縦断側面図である。 １、２……分極性電極、３……セパレータ、４……集電
体、８……補助集電体、９……リード取り出し部材、10
……EVA樹脂シート、11……複合シート。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−94619（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−107225（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−74054（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01G 9/155
Claims (3)
- 【請求項１】集電層を有する一組の分極性電極をセパレ
ータを介して相対向させ、リード取り出し部材を有する
それぞれの補助集電極を各集電層に接するように設置し
た構成物と、電解液とを、エチレン−酢酸ビニルコポリ
マ−樹脂シートで前記リード取り出し部材の一部が露出
するようにラミネートし、さらにその外側をエチレン−
酢酸ビニルコポリマ−樹脂シート、アルミニウム箔、ポ
リエチレンシートの三層構造からなる複合シートで、前
記リード取り出し部材の一部が露出するようにラミネー
トしたことを特徴とする電気二重層キャパシタ。 - 【請求項２】補助集電極アルミニウム箔、アルミニウム
エッチング箔、あるいはアルミニウムエッチング箔とア
ルミニウムエクスパンドメタルとを溶接したものからな
ることを特徴とする請求項１記載の電気二重層キャパシ
タ。 - 【請求項３】請求項１記載の電気二重層キャパシタを電
気二重層キャパシタ単体とし、複数個の電気二重層キャ
パシタ単体をリード取り出し部分で接続して積層し、積
層したもの全体をエチレン−酢酸ビニルコポリマ−樹脂
シート、アルミニウム箔、ポリエチレンシートの三層構
造からなる複合シートでラミネートしたことを特徴とす
る積層型電気二重層キャパシタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1140453A JP3005992B2 (ja) | 1989-06-01 | 1989-06-01 | 電気二重層キャパシタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1140453A JP3005992B2 (ja) | 1989-06-01 | 1989-06-01 | 電気二重層キャパシタ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH034510A JPH034510A (ja) | 1991-01-10 |
| JP3005992B2 true JP3005992B2 (ja) | 2000-02-07 |
Family
ID=15268970
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1140453A Expired - Fee Related JP3005992B2 (ja) | 1989-06-01 | 1989-06-01 | 電気二重層キャパシタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3005992B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6631074B2 (en) | 2000-05-12 | 2003-10-07 | Maxwell Technologies, Inc. | Electrochemical double layer capacitor having carbon powder electrodes |
| US6813139B2 (en) | 2001-11-02 | 2004-11-02 | Maxwell Technologies, Inc. | Electrochemical double layer capacitor having carbon powder electrodes |
-
1989
- 1989-06-01 JP JP1140453A patent/JP3005992B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH034510A (ja) | 1991-01-10 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |