JP3414151B2 - 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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- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
- Electric Double-Layer Capacitors Or The Like (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、集電体の表面に活
物質層を備えた正極側電極と負極側電極とを積層した電
気二重層キャパシタに関する。 【０００２】 【従来の技術】電気二重層キャパシタは、電気エネルギ
の蓄積及び供給用として使用されている。この電気二重
層キャパシタは、一般的には、導電材からなる集電体の
表面に、活性炭からなる活物質層を備えた電極を、セパ
レータを介して正極と負極とを交互に積層し、これを電
解液に含浸させて構成されている。 【０００３】近年では、この電気二重層キャパシタの高
容量化を図るために、種々の研究がなされており、その
一つとして、特開平４−１１７１４号公報があり、ここ
には、活物質層を形成する活性炭を塩基性とし、さらに
電解液を塩基性水溶液とした電気二重層キャパシタが開
示されている。 【０００４】通常、電気二重層キャパシタの充放電容量
は、活物質層への電解イオンの吸着量に依存する。すな
わち、例えば電気二重層キャパシタに外部電圧がかけら
れると、正極側電極の活物質層は正に帯電して、電解液
の陰イオンが吸着され、負の電荷が蓄積される。一方の
負極側電極の活物質層は負に帯電して、陽イオンが吸着
され、正の電荷が蓄積されることになる。このように電
解イオンが吸着することにより得られる電荷の蓄積容量
が、電気二重層キャパシタの充電及び放電容量となる。 【０００５】上記した従来の電気二重層キャパシタの場
合には、正極側電極及び負極側電極の活物質層が塩基性
活性炭から構成されている。このキャパシタを塩基性電
解液に含浸させた場合、両電極上の活物質層の塩基性活
性炭が、正に帯電することになる。詳細には、活性炭に
備えられた塩基性官能基に、陽イオンが付加されて正に
帯電する。このように正に帯電した活物質層を備えた正
極側電極は、電解液中の陰イオンの吸着量が高まり、よ
り多くの電荷を蓄積できるようになる。 【０００６】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の電気二重層キャパシタでは、正極側の電極の負
の電荷の蓄積量を向上させることができるが、一方の負
極側では、正の電荷の蓄積が図れないことになる。すな
わち、負極側電極は、正極側と同様に塩基性活性炭より
活物質層が構成されているため、活物質層は電解液に含
浸されることにより正に帯電することになるため、負極
側の電極の活物質層は、陽イオンの吸着力が低下するこ
とになる。 【０００７】従って、正極側電極と負極側電極との電荷
の蓄積量の均等化が実行できず、効率的なキャパシタ容
量の向上を図ることができなかった。 【０００８】そこで、本発明は、上記課題に鑑みてなさ
れたものであり、その目的とするところは、正極及び負
極における電解イオンの吸着量を向上させて高容量化を
達成できる電気二重層キャパシタを提供することであ
る。 【０００９】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の電気二重層キャパシタは、集電体の表面に
活物質層を備えた電極を、セパレータを介して交互に正
極及び負極として積層した電気二重層キャパシタにおい
て、前記正極側電極の活物質層が、電解液中で正に帯電
する塩基性官能基を備えた活性炭よりなり、前記負極側
電極の活物質層が、電解液中で負に帯電する酸性官能基
を備えた活性炭よりなることを特徴とする。 【００１０】上記構成によれば、電解液中において、前
記正極側電極の活物質層上の塩基性官能基は正に帯電
し、また、負極側電極の活物質層上の酸性官能基は、電
解質中で、例えば水素イオンのような陽イオンを解離し
て負に帯電することになる。このように、正極及び負極
は、それぞれに備えられた官能基の作用により、正及び
負に帯電し、正負極ともに電解イオンの吸着量が高まる
ことになる。その結果、正極及び負極側電極双方の電荷
の蓄積容量を向上し、キャパシタの高容量化を図ること
ができる。 【００１１】 【発明の実施の形態】以下に、本発明の電気二重層キャ
パシタの好適な実施の形態を図面を用いて説明する。 【００１２】図１には、本実施の形態における電気二重
層キャパシタの正極側電極１２及び負極側電極１４の概
略図を示す。 【００１３】この正極側電極１２と負極側電極１４と
は、アルミニウム等の導電材からなる薄層の集電体の表
面にそれぞれ異なる活物質層が設けられ構成されてい
る。 【００１４】正極側電極１２の活物質層は、塩基性官能
基を備えた活性炭を主材料として、これにカーボンブラ
ック等の導電材及びポリテトラフルオロエタン（ＰＴＦ
Ｅ）等の結着剤を添加して構成される。 【００１５】前記塩基性官能基を備えた活性炭は、換言
すればｐＨが７よりも高い値を示す活性炭である。 【００１６】上記塩基性官能基としては、例えば、アミ
ノ基、キノン形カルボニル基などが挙げられる。 【００１７】前記塩基性官能基のうちアミノ基を備えた
活性炭を生成する場合、例えば、比表面積２４００ｍ2
の活性炭を０．１Ｎアンモニア水溶液中で、３０分間、
静かに沸騰加熱し、その後、濾過して、乾燥させること
により脱水する。この方法によれば、ｐＨ８．８の塩基
性活性炭を得ることができる。当然のことながら、比表
面積の異なる活性炭を用いた場合や、ｐＨ８．８よりも
高いまたは低い活性炭を生成する場合には、上記方法を
適当に変更することが可能である。 【００１８】一方、負極側電極１４の活物質層は、酸性
官能基を備えた活性炭を主材料として、これに前記正極
側電極と同様に導電材と結着剤とを添加して構成され
る。 【００１９】ここで、酸性官能基を備えた活性炭とは、
還元すればｐＨ７よりも低い値の活性炭である。前記酸
性官能基としては、例えば、スルホン酸基、カルボキシ
ル基、フェノール性ヒドロキシル基などが挙げられる。 【００２０】上記酸性官能基としてスルホン酸基を備え
た活性炭を生成する場合には、比表面積２４００ｍ2の
活性炭を０．１Ｎ希硫酸水溶液中で、３０分間、静かに
沸騰加熱し、その後、濾過して、乾燥させることにより
脱水する。この方法によれば、ｐＨ３．６の酸性活性炭
を得ることができる。 【００２１】上述した塩基性または酸性活性炭を主材料
として活物質層を前記集電体上に形成させる場合には、
例えば、前記塩基性もしくは酸性活性炭、導電材及び結
着剤を水または有機溶媒中で撹拌混合してペースト状と
し、このペースト状の活物質を集電体の表面に塗布し、
焼成後、プレスして活物質層が形成される。 【００２２】このように正極側電極１２は、集電体に塩
基性活性炭を主材料とした活物質層を形成させることで
構成され、また、負極側電極１４は、集電体に酸性活性
炭を主材料とした活物質層を形成させることで構成され
る。 【００２３】ここで構成された正極側電極１２及び負極
側電極１４は、セパレータを挟んで積層され、これを電
解液に含浸させて電気二重層キャパシタが形成される。 【００２４】電解液に含浸された正極側電極１２は、図
１に示すように、例えば、塩基性官能基であるアミノ基
は、電解液中の陽イオンである水素イオンが付加され
て、正に帯電する。一方、負極側電極１４は、例えば、
フェノール性ヒドロキシル基の水素イオンが電解液中で
解離して、負に帯電する。すなわち、これら正極側電極
及び負極側電極は、外部電圧を加えない状態で、それぞ
れ正及び負に帯電することになり、電解液中の電解イオ
ンを引き付けることができる。 【００２５】この状態で外部電圧を加えると、正極側電
極は、より一層正に帯電し、負極側電極もより一層負に
帯電して、電解液中の電解イオンがさらに吸着すること
になる。従って、これら正極側電極及び負極側電極は、
従来の中性の活性炭を用いた場合に比して、少なくとも
外部電圧を加えない状態ですでにそれぞれ正及び負に帯
電している分だけ、電解イオンの吸着量を高めることが
できる。また、従来の塩基性活性炭を正極及び負極の活
物質層として用いた場合のように、電解イオンの不均等
な吸着をも解消することができる。この結果、本電気二
重層キャパシタでは、正極側電極及び負極側電極は、よ
り多くの電荷を均等に得ることができるため、１電極当
たりの容量を高めることができる。 【００２６】尚、図１には、正極及び負極をそれぞれ一
層備えた電気二重層キャパシタを示しているが、これら
の数をそれぞれ増やして積層型電気二重層キャパシタを
構成することもできる。 【００２７】［実施例］以下に、上記実施の形態の電気
二重層キャパシタと、従来の中性活性炭より電極を構成
した場合の電気二重層キャパシタとにおけるキャパシタ
容量の比較結果を示す。 【００２８】本電気二重層キャパシタとしては、上述し
たｐＨ８．８の塩基性活性炭からなる活物質層を備えた
正極側電極と、ｐＨ３．６の酸性活性炭からなる活物質
層を備えた負極側電極とが用いられている。 【００２９】詳細には、上述したように、ｐＨ８．８の
塩基性活性炭は、比表面積２４００ｍ2の活性炭を０．
１Ｎアンモニア水溶液中で、３０分間、静かに沸騰加熱
し、その後、濾過し、乾燥して生成した。また、ｐＨ
３．６の酸性活性炭は、比表面積２４００ｍ2の活性炭
を０．１Ｎ希硫酸水溶液中で、上記と同様に処理して生
成した。 【００３０】ここで、生成された塩基性または酸性活性
炭を全体当たりの重量比として６０％、カーボンブラッ
クを２０％及びＰＴＦＥを２０％の割合で混合して、ア
ルミ薄層上に塗布して、正極側電極または負極側電極と
した。この電極の面積は、５ｃｍ×５ｃｍ×１００μｍ
とした。 【００３１】上記の通り構成された正極側電極及び負極
側電極をそれぞれ一枚づつ、セパレータを介在させて積
層し、電解液に含浸させて電気二重層キャパシタを形成
した。ここでは、電解液として、１Ｍテトラエチルアン
モニウムテトラフルオロホウ酸塩（Ｅｔ4ＮＢＦ4）をプ
ロピレンカーボネート（ＰＣ）に溶解した溶液を使用し
た。 【００３２】一方、従来の中性活性炭からなる活物質層
を備えた電気二重層キャパシタは、上記において、酸ま
たは塩基性の水溶液で処理する工程を除き同様に処理し
て構成された中性の活物質層を集電体上に形成して電極
とし、同様の電解液に含浸させた。 【００３３】上記の通り構成された本電気二重層キャパ
シタ（Ａ）及び従来の電気二重層キャパシタ（Ｂ）にお
いて、２Ｖから１Ｖまで定電流放電（１０ｍＡ）を行わ
せて放電容量を測定し、また定電流で２Ｖ充電後の電圧
変化から内部抵抗を測定した。その結果を表１に示す。 【００３４】表１に示すように、従来の電気二重層キャ
パシタ（Ｂ）では、容量が２４．０Ｆ／ｇであるのに対
し、本電気二重層キャパシタ（Ａ）では、２４．８Ｆ／
ｇであり、従来に比して本電気二重層キャパシタは、
Ｏ．８Ｆ／ｇ、約３．３％容量を上昇させることができ
た。 【００３５】これは、図１に示す原理に基づくものと考
えられる。すなわち、負極の活物質層の酸性官能基は、
電解液中で電離して水素イオン（Ｈ+）を放出し、官能
基自身が負に帯電して、陽イオンを吸着しやすくなるた
め、負極側電極の容量が上昇する。また、正極の活物質
層の塩基性官能基では、電解液中で陽イオンが付加され
て、官能基自身が正に帯電して、陰イオンを吸着しやす
くなるため、正極側電極の容量が上昇する。このよう
に、正負極が平均的に容量の上昇が図られて、結果とし
て、キャパシタ自身の容量を上昇させることができる。 【００３６】また、内部抵抗に関しては、従来の電気二
重層キャパシタ（Ｂ）では、０．２１Ωであるのに対し
て、本電気二重層キャパシタ（Ａ）では、０．１９Ωで
あった。この結果より、活性炭に酸性または塩基性官能
基を付加しても、内部抵抗に影響を与えず、むしろ、内
部抵抗を低減させることできた。 【００３７】 【表１】【００３８】 【発明の効果】以上説明したように、本発明の電気二重
層キャパシタは、正極側電極の活物質層に塩基性官能基
が備えられ、ここに電解液中で陽イオンが付加されて、
官能基自身が正に帯電して、陰イオンを吸着しやすくな
る。その結果、正極側電極の容量が上昇する。 【００３９】また、負極側極の活物質層には酸性官能基
が備えられ、これが電解液中で電離して水素イオン（Ｈ
+）を放出し、官能基自身が負に帯電して、陽イオンを
吸着しやすくなる。その結果、負極側電極の容量が上昇
する。 【００４０】このように、正負極がともに容量の上昇が
図られるため、キャパシタ全体の容量を上昇させること
ができる。
物質層を備えた正極側電極と負極側電極とを積層した電
気二重層キャパシタに関する。 【０００２】 【従来の技術】電気二重層キャパシタは、電気エネルギ
の蓄積及び供給用として使用されている。この電気二重
層キャパシタは、一般的には、導電材からなる集電体の
表面に、活性炭からなる活物質層を備えた電極を、セパ
レータを介して正極と負極とを交互に積層し、これを電
解液に含浸させて構成されている。 【０００３】近年では、この電気二重層キャパシタの高
容量化を図るために、種々の研究がなされており、その
一つとして、特開平４−１１７１４号公報があり、ここ
には、活物質層を形成する活性炭を塩基性とし、さらに
電解液を塩基性水溶液とした電気二重層キャパシタが開
示されている。 【０００４】通常、電気二重層キャパシタの充放電容量
は、活物質層への電解イオンの吸着量に依存する。すな
わち、例えば電気二重層キャパシタに外部電圧がかけら
れると、正極側電極の活物質層は正に帯電して、電解液
の陰イオンが吸着され、負の電荷が蓄積される。一方の
負極側電極の活物質層は負に帯電して、陽イオンが吸着
され、正の電荷が蓄積されることになる。このように電
解イオンが吸着することにより得られる電荷の蓄積容量
が、電気二重層キャパシタの充電及び放電容量となる。 【０００５】上記した従来の電気二重層キャパシタの場
合には、正極側電極及び負極側電極の活物質層が塩基性
活性炭から構成されている。このキャパシタを塩基性電
解液に含浸させた場合、両電極上の活物質層の塩基性活
性炭が、正に帯電することになる。詳細には、活性炭に
備えられた塩基性官能基に、陽イオンが付加されて正に
帯電する。このように正に帯電した活物質層を備えた正
極側電極は、電解液中の陰イオンの吸着量が高まり、よ
り多くの電荷を蓄積できるようになる。 【０００６】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の電気二重層キャパシタでは、正極側の電極の負
の電荷の蓄積量を向上させることができるが、一方の負
極側では、正の電荷の蓄積が図れないことになる。すな
わち、負極側電極は、正極側と同様に塩基性活性炭より
活物質層が構成されているため、活物質層は電解液に含
浸されることにより正に帯電することになるため、負極
側の電極の活物質層は、陽イオンの吸着力が低下するこ
とになる。 【０００７】従って、正極側電極と負極側電極との電荷
の蓄積量の均等化が実行できず、効率的なキャパシタ容
量の向上を図ることができなかった。 【０００８】そこで、本発明は、上記課題に鑑みてなさ
れたものであり、その目的とするところは、正極及び負
極における電解イオンの吸着量を向上させて高容量化を
達成できる電気二重層キャパシタを提供することであ
る。 【０００９】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の電気二重層キャパシタは、集電体の表面に
活物質層を備えた電極を、セパレータを介して交互に正
極及び負極として積層した電気二重層キャパシタにおい
て、前記正極側電極の活物質層が、電解液中で正に帯電
する塩基性官能基を備えた活性炭よりなり、前記負極側
電極の活物質層が、電解液中で負に帯電する酸性官能基
を備えた活性炭よりなることを特徴とする。 【００１０】上記構成によれば、電解液中において、前
記正極側電極の活物質層上の塩基性官能基は正に帯電
し、また、負極側電極の活物質層上の酸性官能基は、電
解質中で、例えば水素イオンのような陽イオンを解離し
て負に帯電することになる。このように、正極及び負極
は、それぞれに備えられた官能基の作用により、正及び
負に帯電し、正負極ともに電解イオンの吸着量が高まる
ことになる。その結果、正極及び負極側電極双方の電荷
の蓄積容量を向上し、キャパシタの高容量化を図ること
ができる。 【００１１】 【発明の実施の形態】以下に、本発明の電気二重層キャ
パシタの好適な実施の形態を図面を用いて説明する。 【００１２】図１には、本実施の形態における電気二重
層キャパシタの正極側電極１２及び負極側電極１４の概
略図を示す。 【００１３】この正極側電極１２と負極側電極１４と
は、アルミニウム等の導電材からなる薄層の集電体の表
面にそれぞれ異なる活物質層が設けられ構成されてい
る。 【００１４】正極側電極１２の活物質層は、塩基性官能
基を備えた活性炭を主材料として、これにカーボンブラ
ック等の導電材及びポリテトラフルオロエタン（ＰＴＦ
Ｅ）等の結着剤を添加して構成される。 【００１５】前記塩基性官能基を備えた活性炭は、換言
すればｐＨが７よりも高い値を示す活性炭である。 【００１６】上記塩基性官能基としては、例えば、アミ
ノ基、キノン形カルボニル基などが挙げられる。 【００１７】前記塩基性官能基のうちアミノ基を備えた
活性炭を生成する場合、例えば、比表面積２４００ｍ2
の活性炭を０．１Ｎアンモニア水溶液中で、３０分間、
静かに沸騰加熱し、その後、濾過して、乾燥させること
により脱水する。この方法によれば、ｐＨ８．８の塩基
性活性炭を得ることができる。当然のことながら、比表
面積の異なる活性炭を用いた場合や、ｐＨ８．８よりも
高いまたは低い活性炭を生成する場合には、上記方法を
適当に変更することが可能である。 【００１８】一方、負極側電極１４の活物質層は、酸性
官能基を備えた活性炭を主材料として、これに前記正極
側電極と同様に導電材と結着剤とを添加して構成され
る。 【００１９】ここで、酸性官能基を備えた活性炭とは、
還元すればｐＨ７よりも低い値の活性炭である。前記酸
性官能基としては、例えば、スルホン酸基、カルボキシ
ル基、フェノール性ヒドロキシル基などが挙げられる。 【００２０】上記酸性官能基としてスルホン酸基を備え
た活性炭を生成する場合には、比表面積２４００ｍ2の
活性炭を０．１Ｎ希硫酸水溶液中で、３０分間、静かに
沸騰加熱し、その後、濾過して、乾燥させることにより
脱水する。この方法によれば、ｐＨ３．６の酸性活性炭
を得ることができる。 【００２１】上述した塩基性または酸性活性炭を主材料
として活物質層を前記集電体上に形成させる場合には、
例えば、前記塩基性もしくは酸性活性炭、導電材及び結
着剤を水または有機溶媒中で撹拌混合してペースト状と
し、このペースト状の活物質を集電体の表面に塗布し、
焼成後、プレスして活物質層が形成される。 【００２２】このように正極側電極１２は、集電体に塩
基性活性炭を主材料とした活物質層を形成させることで
構成され、また、負極側電極１４は、集電体に酸性活性
炭を主材料とした活物質層を形成させることで構成され
る。 【００２３】ここで構成された正極側電極１２及び負極
側電極１４は、セパレータを挟んで積層され、これを電
解液に含浸させて電気二重層キャパシタが形成される。 【００２４】電解液に含浸された正極側電極１２は、図
１に示すように、例えば、塩基性官能基であるアミノ基
は、電解液中の陽イオンである水素イオンが付加され
て、正に帯電する。一方、負極側電極１４は、例えば、
フェノール性ヒドロキシル基の水素イオンが電解液中で
解離して、負に帯電する。すなわち、これら正極側電極
及び負極側電極は、外部電圧を加えない状態で、それぞ
れ正及び負に帯電することになり、電解液中の電解イオ
ンを引き付けることができる。 【００２５】この状態で外部電圧を加えると、正極側電
極は、より一層正に帯電し、負極側電極もより一層負に
帯電して、電解液中の電解イオンがさらに吸着すること
になる。従って、これら正極側電極及び負極側電極は、
従来の中性の活性炭を用いた場合に比して、少なくとも
外部電圧を加えない状態ですでにそれぞれ正及び負に帯
電している分だけ、電解イオンの吸着量を高めることが
できる。また、従来の塩基性活性炭を正極及び負極の活
物質層として用いた場合のように、電解イオンの不均等
な吸着をも解消することができる。この結果、本電気二
重層キャパシタでは、正極側電極及び負極側電極は、よ
り多くの電荷を均等に得ることができるため、１電極当
たりの容量を高めることができる。 【００２６】尚、図１には、正極及び負極をそれぞれ一
層備えた電気二重層キャパシタを示しているが、これら
の数をそれぞれ増やして積層型電気二重層キャパシタを
構成することもできる。 【００２７】［実施例］以下に、上記実施の形態の電気
二重層キャパシタと、従来の中性活性炭より電極を構成
した場合の電気二重層キャパシタとにおけるキャパシタ
容量の比較結果を示す。 【００２８】本電気二重層キャパシタとしては、上述し
たｐＨ８．８の塩基性活性炭からなる活物質層を備えた
正極側電極と、ｐＨ３．６の酸性活性炭からなる活物質
層を備えた負極側電極とが用いられている。 【００２９】詳細には、上述したように、ｐＨ８．８の
塩基性活性炭は、比表面積２４００ｍ2の活性炭を０．
１Ｎアンモニア水溶液中で、３０分間、静かに沸騰加熱
し、その後、濾過し、乾燥して生成した。また、ｐＨ
３．６の酸性活性炭は、比表面積２４００ｍ2の活性炭
を０．１Ｎ希硫酸水溶液中で、上記と同様に処理して生
成した。 【００３０】ここで、生成された塩基性または酸性活性
炭を全体当たりの重量比として６０％、カーボンブラッ
クを２０％及びＰＴＦＥを２０％の割合で混合して、ア
ルミ薄層上に塗布して、正極側電極または負極側電極と
した。この電極の面積は、５ｃｍ×５ｃｍ×１００μｍ
とした。 【００３１】上記の通り構成された正極側電極及び負極
側電極をそれぞれ一枚づつ、セパレータを介在させて積
層し、電解液に含浸させて電気二重層キャパシタを形成
した。ここでは、電解液として、１Ｍテトラエチルアン
モニウムテトラフルオロホウ酸塩（Ｅｔ4ＮＢＦ4）をプ
ロピレンカーボネート（ＰＣ）に溶解した溶液を使用し
た。 【００３２】一方、従来の中性活性炭からなる活物質層
を備えた電気二重層キャパシタは、上記において、酸ま
たは塩基性の水溶液で処理する工程を除き同様に処理し
て構成された中性の活物質層を集電体上に形成して電極
とし、同様の電解液に含浸させた。 【００３３】上記の通り構成された本電気二重層キャパ
シタ（Ａ）及び従来の電気二重層キャパシタ（Ｂ）にお
いて、２Ｖから１Ｖまで定電流放電（１０ｍＡ）を行わ
せて放電容量を測定し、また定電流で２Ｖ充電後の電圧
変化から内部抵抗を測定した。その結果を表１に示す。 【００３４】表１に示すように、従来の電気二重層キャ
パシタ（Ｂ）では、容量が２４．０Ｆ／ｇであるのに対
し、本電気二重層キャパシタ（Ａ）では、２４．８Ｆ／
ｇであり、従来に比して本電気二重層キャパシタは、
Ｏ．８Ｆ／ｇ、約３．３％容量を上昇させることができ
た。 【００３５】これは、図１に示す原理に基づくものと考
えられる。すなわち、負極の活物質層の酸性官能基は、
電解液中で電離して水素イオン（Ｈ+）を放出し、官能
基自身が負に帯電して、陽イオンを吸着しやすくなるた
め、負極側電極の容量が上昇する。また、正極の活物質
層の塩基性官能基では、電解液中で陽イオンが付加され
て、官能基自身が正に帯電して、陰イオンを吸着しやす
くなるため、正極側電極の容量が上昇する。このよう
に、正負極が平均的に容量の上昇が図られて、結果とし
て、キャパシタ自身の容量を上昇させることができる。 【００３６】また、内部抵抗に関しては、従来の電気二
重層キャパシタ（Ｂ）では、０．２１Ωであるのに対し
て、本電気二重層キャパシタ（Ａ）では、０．１９Ωで
あった。この結果より、活性炭に酸性または塩基性官能
基を付加しても、内部抵抗に影響を与えず、むしろ、内
部抵抗を低減させることできた。 【００３７】 【表１】【００３８】 【発明の効果】以上説明したように、本発明の電気二重
層キャパシタは、正極側電極の活物質層に塩基性官能基
が備えられ、ここに電解液中で陽イオンが付加されて、
官能基自身が正に帯電して、陰イオンを吸着しやすくな
る。その結果、正極側電極の容量が上昇する。 【００３９】また、負極側極の活物質層には酸性官能基
が備えられ、これが電解液中で電離して水素イオン（Ｈ
+）を放出し、官能基自身が負に帯電して、陽イオンを
吸着しやすくなる。その結果、負極側電極の容量が上昇
する。 【００４０】このように、正負極がともに容量の上昇が
図られるため、キャパシタ全体の容量を上昇させること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本実施の形態の電気二重層キャパシタの概略
図である。 【符号の説明】 １２ 正極側電極、１４ 負極側電極。
図である。 【符号の説明】 １２ 正極側電極、１４ 負極側電極。
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 集電体の表面に活物質層を備えた電極
を、セパレータを介して交互に正極及び負極として積層
した電気二重層キャパシタにおいて、 前記正極側電極の活物質層が、電解液中で正に帯電する
塩基性官能基を備えた活性炭よりなり、 前記負極側電極の活物質層が、電解液中で負に帯電する
酸性官能基を備えた活性炭よりなることを特徴とする電
気二重層キャパシタ。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP23440996A JP3414151B2 (ja) | 1996-09-04 | 1996-09-04 | 電気二重層キャパシタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23440996A JP3414151B2 (ja) | 1996-09-04 | 1996-09-04 | 電気二重層キャパシタ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1079327A JPH1079327A (ja) | 1998-03-24 |
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ID=16970566
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP23440996A Expired - Fee Related JP3414151B2 (ja) | 1996-09-04 | 1996-09-04 | 電気二重層キャパシタ |
Country Status (1)
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-
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- 1996-09-04 JP JP23440996A patent/JP3414151B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH1079327A (ja) | 1998-03-24 |
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