JP6324031B2 - 導電性高分子溶液、導電性高分子組成物および固体電解コンデンサ - Google Patents
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Description
純水1000gに、3,4−エチレンジオキシチオフェンモノマーを7.1g、ドーパントとしてポリスチレンスルホン酸ナトリウムを10g入れ、30分攪拌した。この混合物に、硫酸第二鉄を300℃で30時間加熱後、攪拌しながら35g添加し、45℃に保ち4昼夜攪拌した。この溶液の色は濃青色であった。
pHが3.1となるようにイオン交換処理を調整した以外は実施例1と同様にして導電性高分子溶液を製造した。そして、得られた導電性高分子溶液を用いた以外は実施例1と同様にして、導電性高分子膜を形成し、その導電率および耐水性を評価した。結果を表1に示す。
pHが1.2となるようにイオン交換処理を調整した以外は実施例1と同様にして導電性高分子溶液を製造した。そして、得られた導電性高分子溶液を用いた以外は実施例1と同様にして、導電性高分子膜を形成し、その導電率および耐水性を評価した。結果を表1に示す。
pHが3.0となるようにイオン交換処理を調整した以外は実施例1と同様にして導電性高分子溶液を製造した。そして、得られた導電性高分子溶液を用いた以外は実施例1と同様にして、導電性高分子膜を形成し、その導電率および耐水性を評価した。結果を表1に示す。
ペンタエリトリトールと2,6−ナフタレンジカルボン酸の添加量を2.6gとした以外は実施例4と同様にして導電性高分子溶液を製造した。そして、得られた導電性高分子溶液を用いた以外は実施例1と同様にして、導電性高分子膜を形成し、その導電率および耐水性を評価した。結果を表1に示す。
ペンタエリトリトールと2,6−ナフタレンジカルボン酸の添加量を0.65gとした以外は実施例4と同様にして導電性高分子溶液を製造した。そして、得られた導電性高分子溶液を用いた以外は実施例1と同様にして、導電性高分子膜を形成し、その導電率および耐水性を評価した。結果を表1に示す。
ペンタエリトリトールと2,6−ナフタレンジカルボン酸の添加量を6.50gとした以外は実施例4と同様にして導電性高分子溶液を製造した。そして、得られた導電性高分子溶液を用いた以外は実施例1と同様にして、導電性高分子膜を形成し、その導電率および耐水性を評価した。結果を表1に示す。
ペンタエリトリトールと2,6−ナフタレンジカルボン酸の添加量を0.013gとした以外は実施例4と同様にして導電性高分子溶液を製造した。そして、得られた導電性高分子溶液を用いた以外は実施例1と同様にして、導電性高分子膜を形成し、その導電率および耐水性を評価した。結果を表1に示す。
ペンタエリトリトールに変えて、エリスルトールとした以外は実施例4と同様にして導電性高分子溶液を製造した。そして、得られた導電性高分子溶液を用いた以外は実施例1と同様にして、導電性高分子膜を形成し、その導電率および耐水性を評価した。結果を表1に示す。
2,6−ナフタレンジカルボン酸に変えて、1,4−ナフタレンジカルボン酸とした以外は実施例4と同様にして導電性高分子溶液を製造した。そして、得られた導電性高分子溶液を用いた以外は実施例1と同様にして、導電性高分子膜を形成し、その導電率および耐水性を評価した。結果を表1に示す。
2,6−ナフタレンジカルボン酸に変えて、1,8−ナフタレンジカルボン酸無水物とし、1,8−ナフタレンジカルボン酸の溶解性確保のため、さらにエタノールを2g加えた以外は実施例1と同様にして導電性高分子溶液を製造した。そして、得られた導電性高分子溶液を用いた以外は実施例1と同様にして、導電性高分子膜を形成し、その導電率および耐水性を評価した。結果を表1に示す。
2,6−ナフタレンジカルボン酸に変えて、2,3−ナフタレンジカルボン酸とし、2,3−ナフタレンジカルボン酸の溶解性確保のため、さらにエタノールを2g加えた以外は実施例1と同様にして導電性高分子溶液を製造した。そして、得られた導電性高分子溶液を用いた以外は実施例1と同様にして、導電性高分子膜を形成し、その導電率および耐水性を評価した。結果を表1に示す。
2,6−ナフタレンジカルボン酸に変えて、オルト−フタル酸とした以外は実施例1と同様にして導電性高分子溶液を製造した。そして、得られた導電性高分子溶液を用いた以外は実施例1と同様にして、導電性高分子膜を形成し、その導電率および耐水性を評価した。結果を表1に示す。
弁作用金属からなる陽極導体として多孔質性のタンタルの焼結体を用い、陽極酸化によりタンタルの表面に誘電体層となる酸化皮膜を形成した。次いで、誘電体層を形成した陽極導体の陰極部を、実施例1で製造した導電性高分子溶液に浸漬し引き上げた後、恒温槽中で125℃5分、180℃1時間の乾燥を行い、完全に溶媒を揮発させて乾燥することで、固体電解質層を形成した。そして、固体電解質層の上に、グラファイト層および銀層を順番に形成して、固体電解コンデンサを製造した。
実施例2で製造した導電性高分子溶液を使用した以外は実施例13と同様にして、固体電解コンデンサを製造した。そして、実施例13と同様にしてESRを評価した。結果を表2に示す。
実施例3で製造した導電性高分子溶液を使用した以外は実施例13と同様にして、固体電解コンデンサを製造した。そして、実施例13と同様にしてESRを評価した。結果を表2に示す。
実施例4で製造した導電性高分子溶液を使用した以外は実施例13と同様にして、固体電解コンデンサを製造した。そして、実施例13と同様にしてESRを評価した。結果を表2に示す。
実施例5で製造した導電性高分子溶液を使用した以外は実施例13と同様にして、固体電解コンデンサを製造した。そして、実施例13と同様にしてESRを評価した。結果を表2に示す。
実施例6で製造した導電性高分子溶液を使用した以外は実施例13と同様にして、固体電解コンデンサを製造した。そして、実施例13と同様にしてESRを評価した。結果を表2に示す。
実施例7で製造した導電性高分子溶液を使用した以外は実施例13と同様にして、固体電解コンデンサを製造した。そして、実施例13と同様にしてESRを評価した。結果を表2に示す。
実施例8で製造した導電性高分子溶液を使用した以外は実施例13と同様にして、固体電解コンデンサを製造した。そして、実施例13と同様にしてESRを評価した。結果を表2に示す。
実施例9で製造した導電性高分子溶液を使用した以外は実施例13と同様にして、固体電解コンデンサを製造した。そして、実施例13と同様にしてESRを評価した。結果を表2に示す。
実施例10で製造した導電性高分子溶液を使用した以外は実施例13と同様にして、固体電解コンデンサを製造した。そして、実施例13と同様にしてESRを評価した。結果を表2に示す。
実施例11で製造した導電性高分子溶液を使用した以外は実施例13と同様にして、固体電解コンデンサを製造した。そして、実施例13と同様にしてESRを評価した。結果を表2に示す。
実施例12で製造した導電性高分子溶液を使用した以外は実施例13と同様にして、固体電解コンデンサを製造した。そして、実施例13と同様にしてESRを評価した。結果を表2に示す。
弁作用金属からなる陽極導体として多孔質性のタンタルの焼結体を用い、陽極酸化によりタンタルの表面に誘電体層となる酸化皮膜を形成した。次いで、誘電体層を形成した陽極導体の陰極部を、導電性高分子のモノマーとしての3,4−エチレンジオキシチオフェン(10g)と、ドーパント兼酸化剤としてのp−トルエンスルホン酸第二鉄エタノール溶液とに順番に浸漬、引き上げを10回繰り返し行い、化学酸化重合を行うことで、第一の導電性高分子層を形成した。
比較例1で製造した導電性高分子溶液を用いた以外は実施例13と同様にして、固体電解コンデンサを製造した。そして、実施例13と同様に得られた導電性高分子溶液を用いた以外は、実施例13と同様にして、ESRと評価した。結果を表2に示す。
Claims (8)
- 導電性高分子およびドーパント、多価アルコール、多価カルボン酸縮合環芳香族化合物を含むことを特徴とする導電性高分子溶液。
- 前記多価カルボン酸縮合環芳香族化合物は、ナフタレン環を持つことを特徴とする請求項1に記載の導電性高分子溶液。
- 前記多価カルボン酸縮合環芳香族化合物は、1,4−ナフタレンジカルボン酸、1,8−ナフタレンジカルボン酸無水物、2,3−ナフタレンジカルボン酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸またはその誘導体であることを特徴とする請求項1または2に記載の導電性高分子溶液。
- pHが3以下であることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の導電性高分子溶液。
- 前記多価アルコールと前記多価カルボン酸縮合環芳香族化合物を合計した含有量は、前記導電性高分子と前記ドーパントとの複合体100重量部に対して1〜500重量部であることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の導電性高分子溶液。
- ジメチルスルホキシドまたはN,N−ジメチルホルムアミドを少なくとも1つ含むことを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の導電性高分子溶液。
- 請求項1〜6のいずれかに記載の前記導電性高分子溶液から溶媒が除去されたものであり、前記多価カルボン酸縮合環芳香族化合物と前記多価アルコールとの重縮合物であるポリエステルを含む導電性高分子組成物。
- 請求項7に記載の前記導電性高分子組成物を含む固体電解質層を有する固体電解コンデンサ。
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