JP4796769B2

JP4796769B2 - 電気二重層キャパシタ用炭素材料及び電気二重層キャパシタ

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Publication number: JP4796769B2
Application number: JP2004368026A
Authority: JP
Inventors: 哲也久米; 靖之東恩納; 康成岩田
Original assignee: Cataler Corp
Current assignee: Cataler Corp
Priority date: 2004-12-20
Filing date: 2004-12-20
Publication date: 2011-10-19
Anticipated expiration: 2024-12-20
Also published as: JP2006179510A

Description

本発明は、電気二重層キャパシタ用炭素材料及びこれを分極性電極に用いた電気二重層キャパシタに関する。

電気二重層キャパシタは、一対の分極性電極を向かい合わせに配置し、それらの間に非水電解質溶液を介在させた構造を有している。電気二重層キャパシタは、エネルギーデバイスとして利用されており、充電時間が短い、放電が速く瞬時に大きなエネルギーを取り出すことができる、サイクル寿命が長い、環境にやさしい、メンテナンスフリーであるなどの特徴を有している。

この電気二重層キャパシタでは、分極性電極と電解液との界面に形成される界面電気二重層へのイオンの吸着・脱着現象を利用してエネルギーの出し入れを行う。そのため、静電容量の観点では、分極性電極の単位重量当りの表面積が大きいことが有利であると考えられている。

このような理由から、従来、分極性電極の材料としては、賦活処理の条件を最適化することにより比表面積を大きくした活性炭，例えばＢＥＴ吸着等温式を利用して得られる比表面積（以下、単に比表面積という）が１０００ｍ²／ｇ以上の活性炭，を使用していた。しかしながら、活性炭の比表面積を増大させることにより実現され得る静電容量は、限界に達しつつある。

より高い静電容量を実現すべく、分極性電極の材料として、００２面の格子面間隔をコントロールした炭素材料を使用することが提案されている。

例えば、以下の特許文献１には、分極性電極の材料として、炭素材料に賦活処理を施して製造されると共に００２面の格子面間隔が０．３６５ｎｍ乃至０．３８５ｎｍである黒鉛類似の微結晶炭素を有する炭素材料を使用することが記載されている。この炭素材料は、比表面積が約３００ｍ²／ｇ又は約４００ｍ²／ｇと小さいにも拘らず、電気二重層キャパシタの電極材料として用いた場合に比較的高い静電容量を実現可能とする。

このように、分極性電極の材料として、００２面の格子面間隔を広げた炭素材料を使用すると、比較的高い静電容量を実現することができる。しかしながら、電気二重層キャパシタには、さらに大きな静電容量が要求されている。また、本発明者らは、分極性電極の材料として００２面の格子面間隔を広げた炭素材料を使用した電気二重層キャパシタは、活性炭を使用した通常の電気二重層キャパシタと比較して、内部抵抗が高いことを見出している。
特開平１１−３１７３３３号公報

本発明の目的は、静電容量が大きく且つ内部抵抗の小さい電気二重層キャパシタ及びその分極性材料に用いる炭素材料を提供することにある。

本発明の第１側面によると、電気二重層キャパシタの電極材料として使用する炭素材料であって、コークスを炭化処理してなる材料を、００２面の格子面間隔が０．３５０ｎｍ乃至０．３７５ｎｍの範囲内となるようにアルカリ金属化合物を用いた賦活処理に供し、前記賦活処理後の前記材料を高速気流中衝撃法で粉砕することによって得られ、光散乱法で粒度分布を測定することによって得られる粒度累積曲線の１０％粒径Ｄ₁₀と９０％粒径Ｄ₉₀との比Ｄ₁₀／Ｄ₉₀が０．１５以上であることを特徴とする炭素材料が提供される。

本発明の第２側面によると、互いに向き合った一対の分極性電極と、それらの間に介在した非水電解質溶液とを具備し、前記一対の分極性電極の少なくとも一方は第１側面に係る炭素材料を含有したことを特徴とする電気二重層キャパシタが提供される。

本発明によると、静電容量が大きく且つ内部抵抗の小さい電気二重層キャパシタ及びその分極性材料に用いる炭素材料が提供される。

以下、本発明の態様について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、各図において、同様又は類似する構成要素には同一の参照符号を付し、重複する説明は省略する。

図１は、本発明の一態様に係る電気二重層キャパシタを概略的に示す断面図である。
この電気二重層キャパシタ１は、互いに向き合った一対の分極性電極２ａ，２ｂを含んでいる。分極性電極２ａ，２ｂ間には、セパレータ３が介在している。分極性電極２ａ，２ｂの外面には、それぞれ、集電体４ａ，４ｂが設けられている。これら分極性電極２ａ，２ｂ、セパレータ３、及び集電体４ａ，４ｂは、非水電解質溶液５とともに、図示しない容器内に封入されている。

この電気二重層キャパシタ１には、さらに、充放電に利用するための一対の外部取出電極（図示せず）が設けられている。これら外部取出電極の一端はそれぞれ集電体４ａ及び４ｂに接続されており、他端は容器の外側に位置している。

分極性電極２ａ，２ｂは、電極材料として粉体状の炭素材料２１を含有している。分極性電極２ａ，２ｂは、これら炭素材料２１を凝集させてなる多孔質体であり、非水電解質溶液５を含浸している。本態様では、分極性電極２ａ，２ｂの少なくとも一方，典型的にはそれらの双方，の炭素材料２１として、例えば、以下の方法により製造したものを使用する。

まず、原料として、硫黄含量Ｃ_Sが少ない石油系ピッチを準備する。例えば、硫黄含量Ｃ_Sが約１．０重量％以下の石油系ピッチを準備する。

次に、この石油系ピッチを、加圧条件下で予備炭化処理に供する。例えば、約０．１ＭＰａ乃至約０．５ＭＰａの不活性雰囲気又は還元性雰囲気中、５℃／分程度の昇温速度で加熱し、約３００℃乃至約５００℃の温度範囲内に約１時間乃至約５時間維持する。この予備炭化処理により、ピッチをコークスにする。

続いて、このコークスを炭化処理に供する。例えば、約０．２ＭＰａ以下の不活性雰囲気又は還元性雰囲気中、５℃／分程度の昇温速度で加熱し、約７００℃乃至約９００℃の温度範囲内に約１時間乃至約５時間維持する。

その後、炭化処理後の材料を、アルカリ金属化合物を用いた賦活処理に供する。この賦活処理は、炭素材料２１の００２面の格子面間隔ｄ₀₀₂が例えば約０．３５０ｎｍ乃至約０．３７５ｎｍとなるように行う。例えば、炭化処理後の材料に、重量比で約１倍乃至約５倍のアルカリ金属化合物を添加し、この混合物を、約７００℃乃至約９００℃，望ましくは約８００℃，の温度に約４時間乃至約１０時間維持する。アルカリ金属化合物としては、例えば、カリウムなどのアルカリ金属の水酸化物や炭酸塩を使用する。また、この賦活処理の際に行う加熱は、例えば、窒素雰囲気又は窒素と水蒸気との混合雰囲気中で行う。

次いで、賦活処理後の材料に、例えば加圧濾過洗浄等を施す。これにより、賦活処理後の材料から余分なアルカリ成分などを除去する。

その後、先の材料を粉砕処理に供する。この粉砕処理には、例えば高速気流中衝撃法を利用する。また、この高速気流中衝撃法による粉砕処理は、粉砕処理後の材料について光散乱法で粒度分布を測定した場合に、これによって得られる粒度累積曲線の１０％粒径Ｄ₁₀と９０％粒径Ｄ₉₀との比Ｄ₁₀／Ｄ₉₀が０．１５以上となるように行う。この比Ｄ₁₀／Ｄ₉₀は、例えば、材料に与える衝撃の大きさや処理時間などに応じて制御することができる。

ここで、「１０％粒径Ｄ₁₀」及び「９０％粒径Ｄ₉₀」について説明する。
図２は、光散乱法で炭素材料の粒度分布を測定することにより得られる粒度分布曲線の一例を示すグラフである。図３は、図２の粒度分布曲線から得られる粒度累積曲線を示すグラフである。図２において、横軸は炭素材料の粒径を示し、縦軸は相対頻度を示している。また、図３において、横軸は炭素材料の粒径を示し、縦軸は累積頻度を示している。

「１０％粒径Ｄ₁₀」は、図３の粒度累積曲線において、１０％の累積頻度を与える炭素材料の粒径を意味している。他方、「９０％粒径Ｄ₉₀」は、図３の粒度累積曲線において、９０％の累積頻度を与える炭素材料の粒径を意味している。図２から分かるように、粒径のばらつきが小さくなるほど、比Ｄ₁₀／Ｄ₉₀が大きくなる。

この粉砕処理後、必要に応じ、水素化処理などの表面処理を行う。例えば、約３％の濃度で水素を含有した窒素ガスを流通させながら、約７００℃乃至約９００℃，望ましくは約８００℃，の温度で焼成する。以上のようにして、粉体状の炭素材料２１を得る。

上述した高速気流中衝撃法による粉砕処理は、例えば、以下の粉砕機を用いて行うことができる。
図４は、炭素材料の製造に利用可能な粉砕機の一例を概略的に示す部分切開側面図である。なお、図４の説明に際しては、紙面の手前側を前面側と呼び、奥側を背面側と呼ぶこととする。

図４に示す粉砕機１００は、ケーシング１１０を有している。ケーシング１１０は、柱面が水平に対して平行又は傾いた円柱面状壁部と、その前面側及び背面側の開口を塞ぐ一対の平面状壁部とを含んでおり、それらは円柱形状の内部空間を形成している。ケーシング１１０の円柱面状壁部には、その上部と下部とに、ケーシング１１０の内部空間と外部空間とを連絡する貫通孔が設けられている。また、各平面状壁部には、その中央部に、ケーシング１１０の内部空間と外部空間とを連絡する貫通孔が設けられている。

ケーシング１１０内には、ステータ１２０が配置されている。ステータ１２０は、ケーシング１１０の内側円柱面に対して平行な円柱面状壁部と、その前面側及び背面側の開口を塞ぐ一対の平面状壁部とを含んでおり、それらは円柱形状の内部空間を形成している。ステータ１２０の円柱面状壁部には、その上部と下部とに、ステータ１２０の内部空間と外部空間とを連絡する貫通孔が設けられている。また、ステータ１２０の各平面状壁部には、その中央部に、ステータ１２０の内部空間と外部空間とを連絡する貫通孔が設けられている。

ステータ１２０の円柱面状壁部とケーシング１１０の円柱面状壁部とは、互いから離間しており、それらの間に密閉空間１３０を形成している。この密閉空間１３０は、冷媒又は熱媒を流通させるジャケットとして利用することができる。

ケーシング１１０の円柱面状壁部の上部に設けた貫通孔には、三方管１４０の一管部１４０ａが挿入されており、管部１４０ａの先端はステータ１２０の円柱面状壁部の上部に設けた貫通孔に接続されている。三方管１４０の他の管部１４０ｂは、ケーシング１１０の前面側平面状壁部に設けた貫通孔に挿入されており、その先端はステータ１２０の前面側平面状壁部に設けた貫通孔に接続されている。なお、三方管１４０の残りの管部１４０ｃの開口は、ステータ１２０内に粉体を供給するための供給口として利用する。

ケーシング１１０及びステータ１２０の円柱面状壁部の下部に設けた貫通孔は、ステータ１２０内に粉体を排出するための排出口として利用する。この排出口には、弁１５０が取り付けられている。

ステータ１２０内には、円盤状のロータ１６０が配置されている。ロータ１６０は、その前面側の主面とステータ１２０の前面側の平面状壁部とに挟まれた空間が、管部１４０ｂと連絡するように配置されている。

ロータ１６０の前面側主面には、複数のブレード１７０が取り付けられている。これらブレード１７０は、ロータ１６０上で放射状に配列している。ロータ１６０の半径方向に沿った各ブレード１７０の寸法は、ロータ１６０の半径よりも短い。また、各ブレード１７０は、そのロータ１６０の縁により近い端部がステータ１２０の内側円柱面の極近傍に位置するように配置されている。

ケーシング１１０の背面側には、図示しないモータが配置されている。モータの回転軸は、ケーシング１１０及びステータ１２０の背面側の平面状壁部に設けた貫通孔に挿入されており、その先端でロータ１６０の中心部を支持している。このモータは、ロータ１６０を反時計回りに回転させる。

この粉砕機１００を用いた粉砕処理は、例えば、以下の方法により行う。まず、ロータ１６０を反時計回りに例えば約１００００ｒｐｍの回転数で回転させながら、粉砕処理前の炭素材料を管部１４０ｃの開口からステータ１２０内に供給する。この際、弁１５０は閉じておく。また、必要に応じ、ジャケット１３０に冷媒又は熱媒を流通させる。

ロータ１６０が回転している間、ステータ１２０内の炭素材料には、重力と遠心力とが作用する。また、ロータ１６０の回転に伴い、ステータ１２０並びに管部１４０ａ及び１４０ｂ内には、矢印で示す気流が発生する。その結果、炭素材料は、ステータ１２０並びに管部１４０ａ及び１４０ｂ内を循環する。

ロータ１６０の回転を十分な時間継続した後、ロータ１６０の回転を停止する。例えば、炭素材料の平均粒径（５０％粒径Ｄ₅₀）が約３μｍ乃至約３０μｍ，望ましくは約５μｍ乃至約２０μｍ，となった時点で、ロータ１６０の回転を停止する。その後、弁１５０を開き、ステータ１２０内から炭素材料を排出する。以上のようにして、粉砕処理を終了する。

ところで、上述した方法で炭素材料を製造する場合、粉砕処理前における炭素材料は、多くの針状粒子を含んでおり、比Ｄ₁₀／Ｄ₉₀は０．１５よりも遥かに小さい。すなわち、粉砕処理前における炭素材料は、針状粒子を数多く含むと共に、粒径のばらつきが極めて大きい。

高速気流中衝撃法で粉砕処理を行う代わりに、ボールミルなどを利用した一般的な粉砕処理を行った場合、炭素材料の平均粒径は小さくなるが、針状粒子を減らす効果や粒径のばらつきを低減する効果は小さい。そのため、この方法で粉砕処理を行うことにより得られる炭素材料は、針状粒子を数多く含むと共に、粒径のばらつきが極めて大きい。

このような炭素材料を分極性電極２ａ，２ｂに使用すると、炭素材料２１間に多くの隙間が生じ易く、また、平坦性に優れた分極性電極２ａ，２ｂを得ることが難しい。そのため、静電容量が低下すると共に、内部抵抗が増加する。

これに対し、図４を参照しながら説明した方法で粉砕処理を行うと、理由は必ずしも明らかになっている訳ではないが、針状粒子の数を減らすことができると共に、粒径のばらつきを大幅に低減することができる。したがって、このようにして得られる炭素材料を分極性電極２ａ，２ｂに使用すると、炭素材料２１間に多くの隙間が生じるのを防止でき、また、平坦性に優れた分極性電極２ａ，２ｂを容易に得ることができる。そのため、静電容量を高めると共に、内部抵抗を低減することが可能となる。

また、図４を参照しながら説明した方法で粉砕処理を行うと、理由は必ずしも明らかになっている訳ではないが、尖った形状又は角張った形状の粒子が減少し、丸みを帯びた形状の粒子が増加する。

図５及び図６は、ボールミルで粉砕処理した炭素材料の走査電子顕微鏡写真である。図７及び図８は、図４の装置で粉砕処理した炭素材料の走査電子顕微鏡写真である。なお、図５及び図７の写真では倍率を１０００倍としており、図６及び図８の写真では倍率を２０００倍としている。

図５及び図６に示すように、通常の方法で粉砕した炭素材料では、尖った形状又は角張った形状の粒子が多く、丸みを帯びた形状の粒子は殆どない。これに対し、図４の装置で粉砕処理した炭素材料では、丸みを帯びた形状の粒子が多く、尖った形状又は角張った形状の粒子は殆どない。

分極性電極２ａ，２ｂは、この炭素材料２１に加え、例えばカーボンブラックなどの導電性補助剤や、例えばポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）などの結着剤をさらに含有することができる。

セパレータ３は、イオン透過性の誘電体からなり、分極性電極２ａ，２ｂ間の短絡を防止する。セパレータ３としては、例えば、ポリプロピレン及びポリエチレンなどからなる微多孔質セパレータなどを使用することができる。

集電体４ａ，４ｂの材料としては、例えば、アルミニウムなどの金属や合金を使用することができる。

非水電解質溶液５は、電解質と有機溶媒とを含有した非プロトン溶液である。この電解質としては、例えば、電離することにより、テトラアルキルアンモニウムイオンなどのカチオンと、テトラフルオロ硼酸イオンやヘキサフルオロ燐酸イオンや過塩素酸イオンなどのアニオンとを生じるものを使用することができる。テトラアルキルアンモニウムイオンとしては、例えば、Ｍｅ₄Ｎ⁺、Ｅｔ_nＭｅ_4-nＮ⁺、Ｅｔ₄Ｎ⁺、ｎ−Ｂｕ₄Ｎ⁺などを挙げることができる。なお、ここで、「Ｍｅ」はメチル基を示し、「Ｅｔ」はエチル基を示し、「Ｂｕ」はブチル基を示している。

非水電解質溶液５の有機溶媒としては、例えば、炭酸プロピレン、炭酸エチレン、炭酸ジメチル、炭酸ジエチル、ジメトキシエタン、ジエトキシエタン、γ−ブチルラクトン、アセトニトリル、それらの混合物などを使用することができる。この有機溶媒には、例えば、プロピオニトリル、炭酸エチレン、ジメチルスルホキシド、ニトロメタン、それらの混合物などをさらに添加することができる。

以下、本発明の実施例について説明する。

（実施例１）
本例では、以下の方法により図１の電気二重層キャパシタ１を作成した。
まず、硫黄含量Ｃ_Sが約１．０重量％の石油系ピッチに予備炭化処理を施した。この予備炭化処理では、石油系ピッチを、５℃／分の昇温速度で加熱し、約５００℃に約２時間維持した。

次に、これにより得られたコークスに炭化処理を施した。この炭化処理では、先のコークスを、約０．１５ＭＰａの窒素雰囲気中、５℃／分の昇温速度で加熱し、約７５０℃に約２時間維持した。

次いで、炭化処理後の材料を、アルカリ金属化合物として水酸化カリウムを用いた賦活処理に供した。具体的には、まず、炭化処理後の材料に重量比で約２倍の水酸化カリウムを添加し、それらを十分に混合した。次に、この混合物を、窒素雰囲気中、約８００℃に約４時間維持した。

続いて、賦活処理後の材料に、加圧濾過洗浄を施した。これにより、賦活処理後の材料から余分なアルカリ成分などを除去した。

その後、先の材料を、ボールミルを用いた粉砕処理に供した。この粉砕処理は、先の材料の平均粒径Ｄ₅₀が約１５μｍになった時点で終了した。

さらに、この材料を、形状化粉砕処理に供した。この形状化粉砕処理には、図４の粉砕機を使用し、ロータ１６０の回転数は約８０００ｒｐｍとした。また、この形状化粉砕処理は、先の材料の平均粒径Ｄ₅₀が約１０μｍになった時点で終了した。

その後、粉砕処理品を、約３％の濃度で水素を含有した窒素ガスを流通させながら、約７００℃の温度で焼成した。以上のようにして、粉体状の炭素材料２１を得た。以下、この炭素材料２１を「炭素材料Ａ」と呼ぶ。

次に、炭素材料Ａを８０重量部と、カーボンブラック１０重量部と、１０重量部のＰＴＦＥを含有したＰＴＦＥ溶液とを十分に混練した。次いで、この混合物を圧延して厚さ０．１ｍｍのシート状とし、面積が２ｃｍ²の円形形状に切り出した。

その後、このようにして得られた分極性電極２ａ，２ｂに、非水電解質溶液５として、１ｍｏｌ／Ｌの濃度でＥｔ₄Ｎ・ＢＦ₄を含有したプロピレンカーボネート溶液を含浸させた。この非水電解質溶液５は、微多孔質セパレータ３にも包含させた。

続いて、アルミニウムからなる集電体４ａ、分極性電極２ａ、セパレータ３、分極性電極２ｂ、アルミニウムからなる集電体４ｂを順次積層し、この積層体を図示しない容器内に封入した。以上のようにして、コイン型の電気二重層キャパシタ１を完成した。以下、この電気二重層キャパシタ１を、「キャパシタＡ」と呼ぶ。

（実施例２）
粉砕処理として形状化粉砕処理のみを行ったこと以外は、実施例１で説明したのと同様の方法により、粉体状の炭素材料２１を得た。なお、本例では、形状化粉砕処理におけるロータ１６０の回転数は１００００ｒｐｍとし、形状化粉砕処理は粉砕処理品の平均粒径Ｄ₅₀が約１５μｍになった時点で終了した。以下、この炭素材料２１を「炭素材料Ｂ」と呼ぶ。

次に、炭素材料Ａの代わりに炭素材料Ｂを用いたこと以外は、例１で説明したのと同様の方法により、電気二重層キャパシタ１を作製した。以下、この電気二重層キャパシタ１を、「キャパシタＢ」と呼ぶ。

（比較例１）
形状化粉砕処理を行わなかったこと以外は、実施例１で説明したのと同様の方法により、粉体状の炭素材料２１を得た。なお、本例では、粉砕処理は、粉砕処理品の平均粒径Ｄ₅₀が約１５μｍになった時点で終了した。以下、この炭素材料２１を「炭素材料Ｃ」と呼ぶ。

次に、炭素材料Ａの代わりに炭素材料Ｃを用いたこと以外は、例１で説明したのと同様の方法により、電気二重層キャパシタ１を作製した。以下、この電気二重層キャパシタ１を、「キャパシタＣ」と呼ぶ。

（比較例２）
形状化粉砕処理を行わなかったこと以外は、実施例１で説明したのと同様の方法により、粉体状の炭素材料２１を得た。なお、本例では、粉砕処理は、粉砕処理品の平均粒径Ｄ₅₀が約１０μｍになった時点で終了した。以下、この炭素材料２１を「炭素材料Ｄ」と呼ぶ。

次に、炭素材料Ａの代わりに炭素材料Ｄを用いたこと以外は、例１で説明したのと同様の方法により、電気二重層キャパシタ１を作製した。以下、この電気二重層キャパシタ１を、「キャパシタＤ」と呼ぶ。

これら炭素材料Ａ乃至Ｄについて、光散乱法による粒度分布測定を行い、これによって得られる粒度累積曲線から１０％粒径Ｄ₁₀と９０％粒径Ｄ₉₀との比Ｄ₁₀／Ｄ₉₀を求めた。さらに、これら炭素材料Ａ乃至Ｄについて、ＢＥＴ吸着等温式を利用して比表面積を求めると共に、Ｘ線回折法を利用して格子面間隔ｄ₀₀₂を調べた。また、キャパシタＡ乃至Ｄについては、単位体積当たりの静電容量及び内部抵抗を測定した。これらの結果を以下の表に纏める。

この表に示すように、炭素材料Ａ及びＢは、炭素材料Ｃ及びＤと比較して、比Ｄ₁₀／Ｄ₉₀が大きかった。また、キャパシタＡ及びＢは、キャパシタＣ及びＤと比較して、静電容量が大きく且つ内部抵抗が小さかった。

本発明の一態様に係る電気二重層キャパシタを概略的に示す断面図。光散乱法で炭素材料の粒度分布を測定することにより得られる粒度分布曲線の一例を示すグラフ。図２の粒度分布曲線から得られる粒度累積曲線を示すグラフ。炭素材料の製造に利用可能な粉砕機の一例を概略的に示す部分切開側面図。炭素材料の走査電子顕微鏡写真。炭素材料の走査電子顕微鏡写真。炭素材料の走査電子顕微鏡写真。炭素材料の走査電子顕微鏡写真。

符号の説明

１…電気二重層キャパシタ、２ａ…分極性電極、２ｂ…分極性電極、３…セパレータ、４ａ…集電体、４ｂ…集電体、５…非水電解質溶液、２１…炭素材料、１００…粉砕機、１１０…ケーシング、１２０…ステータ、１３０…密閉空間、１４０…三方管、１４０ａ…管部、１４０ｂ…管部、１４０ｃ…管部、１５０…弁、１６０…ロータ、１７０…ブレード。

Claims

電気二重層キャパシタの電極材料として使用する炭素材料であって、コークスを炭化処理してなる材料を、００２面の格子面間隔が０．３５０ｎｍ乃至０．３７５ｎｍの範囲内となるようにアルカリ金属化合物を用いた賦活処理に供し、前記賦活処理後の前記材料を高速気流中衝撃法で粉砕することによって得られ、光散乱法で粒度分布を測定することによって得られる粒度累積曲線の１０％粒径Ｄ₁₀と９０％粒径Ｄ₉₀との比Ｄ₁₀／Ｄ₉₀が０．１５以上であることを特徴とする炭素材料。
互いに向き合った一対の分極性電極と、それらの間に介在した非水電解質溶液とを具備し、前記一対の分極性電極の少なくとも一方は請求項１に記載の炭素材料を含有したことを特徴とする電気二重層キャパシタ。