JPH0277107A - 分極性電極の製造法 - Google Patents
分極性電極の製造法Info
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- JPH0277107A JPH0277107A JP63229135A JP22913588A JPH0277107A JP H0277107 A JPH0277107 A JP H0277107A JP 63229135 A JP63229135 A JP 63229135A JP 22913588 A JP22913588 A JP 22913588A JP H0277107 A JPH0277107 A JP H0277107A
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- 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
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
- Electrochromic Elements, Electrophoresis, Or Variable Reflection Or Absorption Elements (AREA)
- Electric Double-Layer Capacitors Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、電気二重層キャパシタや電池あるいはエレク
トロクロミックデイスプレィ等の分野に用いられる分極
性電極の製造法に間する。
トロクロミックデイスプレィ等の分野に用いられる分極
性電極の製造法に間する。
従来の技術
従来の技術を電気二重層キャパシタを例にとり説明する
。活性炭繊維布を分極性電極に用いるものは例えば特開
昭59−48917号公報に示されているものがある。
。活性炭繊維布を分極性電極に用いるものは例えば特開
昭59−48917号公報に示されているものがある。
そ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6の片面にアルミニウム
、ニッケル等の導電層(集電体)7を形成し、セパレー
タ8を介し相対向させ、これらを電解液とともに金属ケ
ース10と封口板11および両者を絶縁するガスケット
9によって密封したものである。この分極性電極の導電
層(集電体)は溶射法を用いて形成されている。しかし
ながら活性炭繊維布は繊維−本一本の接触が少なく、接
触抵抗が大きくなる。
うに活性炭素繊維の分極性電極6の片面にアルミニウム
、ニッケル等の導電層(集電体)7を形成し、セパレー
タ8を介し相対向させ、これらを電解液とともに金属ケ
ース10と封口板11および両者を絶縁するガスケット
9によって密封したものである。この分極性電極の導電
層(集電体)は溶射法を用いて形成されている。しかし
ながら活性炭繊維布は繊維−本一本の接触が少なく、接
触抵抗が大きくなる。
さらに分極性電極の集電法としては特開昭60−167
411号公報および特開昭60−167412号公報に
示されているように、分極性電極に金属を電解メツキ法
あるいは無電解メツキ法を用いて形成する方法がある。
411号公報および特開昭60−167412号公報に
示されているように、分極性電極に金属を電解メツキ法
あるいは無電解メツキ法を用いて形成する方法がある。
発明が解決しようとする課題
しかしながら、上記のような方法で分極性電極にアルミ
ニウム層から成る集電体を形成すると、活性炭繊維布の
表面のみに集電体層が形成され活性炭繊維布内部からの
集電は十分ではなく接触抵抗の大きな従って内部抵抗値
の大きな電気二重層キャパシタしか得ることができない
。
ニウム層から成る集電体を形成すると、活性炭繊維布の
表面のみに集電体層が形成され活性炭繊維布内部からの
集電は十分ではなく接触抵抗の大きな従って内部抵抗値
の大きな電気二重層キャパシタしか得ることができない
。
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、有機物
を被覆したアルミニウム微粉末を活性炭表面に電気泳動
電着させた後、不活性雰囲気下において熱処理し活性炭
表面にアルミニウム層を形成した構成の分極性電極を作
製する方法である。
を被覆したアルミニウム微粉末を活性炭表面に電気泳動
電着させた後、不活性雰囲気下において熱処理し活性炭
表面にアルミニウム層を形成した構成の分極性電極を作
製する方法である。
作用
上記の構成により、本発明は、分極性電極の集電効率を
高め接触抵抗の小さな、そして内部抵抗が小さく信頼性
の高い電気二重層キャパシタを実現することができる。
高め接触抵抗の小さな、そして内部抵抗が小さく信頼性
の高い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、本発明の詳細な説明する。
実施例1
第1図に示した電気泳動電着装置を用いて活性炭111
11m布にアルミニウムを電気泳動電着させた。
11m布にアルミニウムを電気泳動電着させた。
負極lには比表面積2000m2/g、 目付120
g/m2の活性炭繊維布(フェノール系)をステンレス
鋼2に保持しガラス製容器3内に用いた。
g/m2の活性炭繊維布(フェノール系)をステンレス
鋼2に保持しガラス製容器3内に用いた。
正極4にはステンレス鋼板を用いた。電着溶液5の分散
媒にはアセトンを用いアセトン1000CCに対し、予
め表面にステアリン酸を被覆したアルミニウム微粉体を
50g混合した。なお用いたアルミニウム微粉体の直径
は20−40ミクロンであった。アルミニウム表面にス
テアリン酸を被覆することにより電気泳動の際にゼータ
電位の点で効果を発揮している。さらに電着液の安定性
を増すため添加剤として30gのブチルアミンを用いた
。このような電気泳動電着装置において60Vの定電圧
を印加し2分後に約200ミクロンのアルミニウム層を
形成することができた。このようにしてアルミニウム層
を形成した活性炭繊維布分極性電極を熱処理した。熱処
理は窒素ガス雰囲気下拌温速度100℃/hrで650
℃まで加熱し650℃で30分間加熱した。このように
して作成した分極性電極を用いて、第1図に示したもの
と同様なコイン型電気二重層キャパシタを構成した。セ
パレータには、直径10mmのポリプロピレン製多孔膜
を用いた。このセパレータを介し上記分極性電極を相対
向させた後、千トラエチルアンモニウムのホウフッ化塩
(Et4NBFa)を電解質とした1モル/lのプロピ
レンカーボネート有機電解液として注入後封口ケーシン
グし、コイン型キャパシタを作成した。このキャパシタ
を2.4■で充電後、1mAで定電流放電し容量0.2
5 F、インピーダンス8オームを得た。また70℃の
雰囲気下で常時2.4■を印加したところ初期容量に対
する1 000時間後の容量減少率は5%であった。従
来の活性炭繊維布にプラズマ溶射法を用いて集電体を形
成した分極性電極を用いたキャパシタの特性は容量が0
.2F、 インピーダンス(IKHz)が21オーム
であった。
媒にはアセトンを用いアセトン1000CCに対し、予
め表面にステアリン酸を被覆したアルミニウム微粉体を
50g混合した。なお用いたアルミニウム微粉体の直径
は20−40ミクロンであった。アルミニウム表面にス
テアリン酸を被覆することにより電気泳動の際にゼータ
電位の点で効果を発揮している。さらに電着液の安定性
を増すため添加剤として30gのブチルアミンを用いた
。このような電気泳動電着装置において60Vの定電圧
を印加し2分後に約200ミクロンのアルミニウム層を
形成することができた。このようにしてアルミニウム層
を形成した活性炭繊維布分極性電極を熱処理した。熱処
理は窒素ガス雰囲気下拌温速度100℃/hrで650
℃まで加熱し650℃で30分間加熱した。このように
して作成した分極性電極を用いて、第1図に示したもの
と同様なコイン型電気二重層キャパシタを構成した。セ
パレータには、直径10mmのポリプロピレン製多孔膜
を用いた。このセパレータを介し上記分極性電極を相対
向させた後、千トラエチルアンモニウムのホウフッ化塩
(Et4NBFa)を電解質とした1モル/lのプロピ
レンカーボネート有機電解液として注入後封口ケーシン
グし、コイン型キャパシタを作成した。このキャパシタ
を2.4■で充電後、1mAで定電流放電し容量0.2
5 F、インピーダンス8オームを得た。また70℃の
雰囲気下で常時2.4■を印加したところ初期容量に対
する1 000時間後の容量減少率は5%であった。従
来の活性炭繊維布にプラズマ溶射法を用いて集電体を形
成した分極性電極を用いたキャパシタの特性は容量が0
.2F、 インピーダンス(IKHz)が21オーム
であった。
実施例2
実施例1と同様な装置、方法を用いて比表面積1800
m2/gのフェルト状活性炭繊維にアルミニウムを電着
、熱処理し実施例1と同様な方法で分極性電極とし第1
図のキャパシタ(実施例1と同様)を作成したところ、
容量0.20F、インピーダンス10オームを得た。
m2/gのフェルト状活性炭繊維にアルミニウムを電着
、熱処理し実施例1と同様な方法で分極性電極とし第1
図のキャパシタ(実施例1と同様)を作成したところ、
容量0.20F、インピーダンス10オームを得た。
実施例3
実施例1と同様な装置、方法を用いて比表面積2000
m2/gの粉砕した活性炭繊維とバルブを80対20の
比です抄紙しペーパ状活性炭にアルミニウムを電着、熱
処理し実施例1と同様な方法で分極性電極とし、第1図
のキャパシタ(実施例1と同様)を作成したところ、容
fft0.22F、インピーダンス14オームを得た。
m2/gの粉砕した活性炭繊維とバルブを80対20の
比です抄紙しペーパ状活性炭にアルミニウムを電着、熱
処理し実施例1と同様な方法で分極性電極とし、第1図
のキャパシタ(実施例1と同様)を作成したところ、容
fft0.22F、インピーダンス14オームを得た。
実施例4
実施例1と同様な装置、方法を用いて比表面積2000
m2/gの活性炭繊維布にアルミニウムを電着し窒素ガ
ス中650七に保ちながら1 ton/cm2で加圧し
た分極性電極を、実施例1と同様な方法で第1図のキャ
パシタ(実施例1と同様)を作成したところ、容量0.
24 F、インピーダンス3オームを得た。
m2/gの活性炭繊維布にアルミニウムを電着し窒素ガ
ス中650七に保ちながら1 ton/cm2で加圧し
た分極性電極を、実施例1と同様な方法で第1図のキャ
パシタ(実施例1と同様)を作成したところ、容量0.
24 F、インピーダンス3オームを得た。
実施例5
比表面積1000m2/Hの粉砕した活性炭繊維(フェ
ノール系)とレゾール型フェノール樹脂とを50対50
の重量比で混合し押し出し成型機を用いて直径6 、2
m tnの円柱状に連続して押し出した。これらのも
のを100℃で1時間硬化後窒素ガス、水蒸気雰囲気下
で30分間炭化、賦活した。上記成型体は長さが500
mm、 直径8mm程度である。炭化、賦活収率は
70%であった。
ノール系)とレゾール型フェノール樹脂とを50対50
の重量比で混合し押し出し成型機を用いて直径6 、2
m tnの円柱状に連続して押し出した。これらのも
のを100℃で1時間硬化後窒素ガス、水蒸気雰囲気下
で30分間炭化、賦活した。上記成型体は長さが500
mm、 直径8mm程度である。炭化、賦活収率は
70%であった。
このようにして得た活性炭繊維と活性炭との成型体を0
.7mmの厚みに切断し、さらに切断した物の片面にア
ルミニウム層を実施例1と同様な電着装置、方法を用い
20071m形成した。この分極性電極を用いて第1図
に示したコイン型キャパシタを構成した。セパレータに
は、直径10mmのポリプロピレン製多孔膜を用いた。
.7mmの厚みに切断し、さらに切断した物の片面にア
ルミニウム層を実施例1と同様な電着装置、方法を用い
20071m形成した。この分極性電極を用いて第1図
に示したコイン型キャパシタを構成した。セパレータに
は、直径10mmのポリプロピレン製多孔膜を用いた。
セパレータを介し上記分極性電極を相対向させた後、テ
トラエチルアンモニウムのホウフッ化塩(EtaNBF
a)を電解質とした1モル/lのプロピレンカーボネー
ト有機電解液として注入後封ロケーシシグし、コイン型
キャパシタを作成した。このキャパシタを2.4Vで充
電後、1mAで定電流放電し容量0.25F、 イン
ピーダンス12オームを得た。また70°C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10
00時間後の容量減少率は6%であった。従来のプラズ
マ溶射法を用いて集電体を形成した分極性電極を用いた
キャパシタの特性は容量が0.25F、 インピーダ
ンス(IKHz)が21オームであった。
トラエチルアンモニウムのホウフッ化塩(EtaNBF
a)を電解質とした1モル/lのプロピレンカーボネー
ト有機電解液として注入後封ロケーシシグし、コイン型
キャパシタを作成した。このキャパシタを2.4Vで充
電後、1mAで定電流放電し容量0.25F、 イン
ピーダンス12オームを得た。また70°C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10
00時間後の容量減少率は6%であった。従来のプラズ
マ溶射法を用いて集電体を形成した分極性電極を用いた
キャパシタの特性は容量が0.25F、 インピーダ
ンス(IKHz)が21オームであった。
実施例6
正極側分極性電極として実施例1と同様な分極性電極を
用い、負極としてSnとCdの比が85:15の合金(
ウッド合金)にリチ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。本実施例におい
ても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、0.48Fの容量を示した。
用い、負極としてSnとCdの比が85:15の合金(
ウッド合金)にリチ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。本実施例におい
ても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、0.48Fの容量を示した。
本発明の分極性電極は、上記のような電気二重層キャパ
シタのみならず電池やエレクトロクロミックデイスプレ
ィ等に広く使用できる。
シタのみならず電池やエレクトロクロミックデイスプレ
ィ等に広く使用できる。
発明の詳細
な説明したように、本発明によれば従来より内部抵抗の
小さい、しかも信頼性の高い分極性電極が得られる。
小さい、しかも信頼性の高い分極性電極が得られる。
第1図は本発明の分極性電極を作成するための装置の断
面図、第2図は本発明と従来例の電気二重層キャパシタ
の断面図である。 l−一負極、2−−ステンレス鋼、3−−ガラス容器、
4−一正極、5−一懸濁溶液、6一−分極性電極、7一
−集電体、8−−セパレータ、9−−ガスケット、10
−−ケース、11−一封口板 代理人の氏名 弁理士 粟野重孝 はか1名第1図 1 負極 2 ステンレス1司 3がラス製宕り念 4正極 5懸ミ蜀溶怪ス
面図、第2図は本発明と従来例の電気二重層キャパシタ
の断面図である。 l−一負極、2−−ステンレス鋼、3−−ガラス容器、
4−一正極、5−一懸濁溶液、6一−分極性電極、7一
−集電体、8−−セパレータ、9−−ガスケット、10
−−ケース、11−一封口板 代理人の氏名 弁理士 粟野重孝 はか1名第1図 1 負極 2 ステンレス1司 3がラス製宕り念 4正極 5懸ミ蜀溶怪ス
Claims (2)
- (1)有機物を被覆したアルミニウム微粉末を活性炭表
面に電気泳動法で電着させた後、不活性雰囲気下におい
て熱処理し活性炭表面にアルミニウム層を形成したこと
を特徴とする分極性電極の製造法。 - (2)活性炭が織布状、フェルト状、あるいはペーパ状
の活性炭繊維であることを特徴とする請求項1記載の分
極性電極の製造法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63229135A JPH0277107A (ja) | 1988-09-13 | 1988-09-13 | 分極性電極の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63229135A JPH0277107A (ja) | 1988-09-13 | 1988-09-13 | 分極性電極の製造法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0277107A true JPH0277107A (ja) | 1990-03-16 |
Family
ID=16887307
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63229135A Pending JPH0277107A (ja) | 1988-09-13 | 1988-09-13 | 分極性電極の製造法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0277107A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017091617A (ja) * | 2015-11-02 | 2017-05-25 | 旭化成株式会社 | カーボンフェルト、二次電池、及び、カーボンフェルトの製造方法 |
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1988
- 1988-09-13 JP JP63229135A patent/JPH0277107A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2017091617A (ja) * | 2015-11-02 | 2017-05-25 | 旭化成株式会社 | カーボンフェルト、二次電池、及び、カーボンフェルトの製造方法 |
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