JPH04162411A - 電気二重層コンデンサ - Google Patents
電気二重層コンデンサInfo
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- JPH04162411A JPH04162411A JP28612190A JP28612190A JPH04162411A JP H04162411 A JPH04162411 A JP H04162411A JP 28612190 A JP28612190 A JP 28612190A JP 28612190 A JP28612190 A JP 28612190A JP H04162411 A JPH04162411 A JP H04162411A
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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
- Y02E60/13—Energy storage using capacitors
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- 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コンデンサに関し、特に電気二重層
コンデンサ素子の構造に関する。
コンデンサ素子の構造に関する。
電気二重層コンデンサを利用して大容量のコンデンサを
得る手段の一つとして、米国特許第３５３６９６３号明
細書にて開示されているように、カーボン粉末と電解液
とを接触させて、電気二重層を発生させることを利用し
たものがある。
得る手段の一つとして、米国特許第３５３６９６３号明
細書にて開示されているように、カーボン粉末と電解液
とを接触させて、電気二重層を発生させることを利用し
たものがある。
第５図は従来の電気二重層コンデンサ素子（以下素子と
称す）の断面図である。第５図において、２は電子伝導
性でかつイオン不浸透性の導電性セパレータ、１は粉末
活性炭と電解質溶液からなるカーボンペース）電極、１
０はカーボンペースト電極間の導通を防止するために設
けたイオン透過性で、かつ非電子伝導性を有する多孔性
セパレータ、４はカーボンペースト電極を保持し、かつ
外界から遮断する為に設けた非導電性ガスケットである
。
称す）の断面図である。第５図において、２は電子伝導
性でかつイオン不浸透性の導電性セパレータ、１は粉末
活性炭と電解質溶液からなるカーボンペース）電極、１
０はカーボンペースト電極間の導通を防止するために設
けたイオン透過性で、かつ非電子伝導性を有する多孔性
セパレータ、４はカーボンペースト電極を保持し、かつ
外界から遮断する為に設けた非導電性ガスケットである
。
第６図は従来の電気二重層コンデンサの断面図である。
第６図において、１４は素子１３を積層した素子積層体
、９は導電性金属ケース、８は導電性金属ケース９の内
側面と素子積層体との短絡を防止する絶縁ケース７ｃの
上下面に、リード端子を有する第１の電極板７ａと第２
の電極板７ｂを配置した組立電極である。電気二重層コ
ンデンサは、カーボンペースト電極１内の接触抵抗を減
らすために、素子積層体１４の上下から１〜１００ｋｇ
／ ｃｆの圧力を加え、これを保持した状態で導電性
金属ケース９の開口端を内側に折り曲げてかしめ封口し
ている。
、９は導電性金属ケース、８は導電性金属ケース９の内
側面と素子積層体との短絡を防止する絶縁ケース７ｃの
上下面に、リード端子を有する第１の電極板７ａと第２
の電極板７ｂを配置した組立電極である。電気二重層コ
ンデンサは、カーボンペースト電極１内の接触抵抗を減
らすために、素子積層体１４の上下から１〜１００ｋｇ
／ ｃｆの圧力を加え、これを保持した状態で導電性
金属ケース９の開口端を内側に折り曲げてかしめ封口し
ている。
〔発明が解決しようとする課題〕
、 上述した従来の電気二重層コンデンサは、電解液
が液体であるため、高温状態に置かれると、電解液が減
少し、静電容量が小さくなるというドライアップ現象が
発生する。
が液体であるため、高温状態に置かれると、電解液が減
少し、静電容量が小さくなるというドライアップ現象が
発生する。
本発明の目的は、従来の欠点であるドライアップ現象を
抑制した電気二重層コンデンサを提供することにある。
抑制した電気二重層コンデンサを提供することにある。
本発明の電気二重層コンデンサは、イオン透過性で非電
子伝導性の多孔性セパレータと、多孔性セハレータを介
して分離された一対のカーボンペースト電極と、前述の
一対のカーボンペースト電極を介して配置されたイオン
不浸透性で電子伝導性の導電性セパレータと、前述の一
対のカーボンペースト電極の周辺部で前述の導電性セパ
レータの間に介在する非導電性ガスケットからなる電気
二重層コンデンサ素子を積層して得られる電気二重層コ
ンデンサにおいて、前述の多孔性セパレータとして前記
カーボンペースト電極に対向する部分にアクリル樹脂を
ベースとした高吸水性繊維が封止された複合多孔性セパ
レータを用いたことを特徴とする。
子伝導性の多孔性セパレータと、多孔性セハレータを介
して分離された一対のカーボンペースト電極と、前述の
一対のカーボンペースト電極を介して配置されたイオン
不浸透性で電子伝導性の導電性セパレータと、前述の一
対のカーボンペースト電極の周辺部で前述の導電性セパ
レータの間に介在する非導電性ガスケットからなる電気
二重層コンデンサ素子を積層して得られる電気二重層コ
ンデンサにおいて、前述の多孔性セパレータとして前記
カーボンペースト電極に対向する部分にアクリル樹脂を
ベースとした高吸水性繊維が封止された複合多孔性セパ
レータを用いたことを特徴とする。
次に本発明について図面を参照して説明する。
第１図、第２図及び第３図（ａ） 、 （ｂ）は本発明
の一実施例の素子および電気二重層コンデンサおよび多
孔性セパレータの製造及び構造を示す断面図である。
の一実施例の素子および電気二重層コンデンサおよび多
孔性セパレータの製造及び構造を示す断面図である。
第１図において、まず内径６ ｍｍ 、外径１１’ｍｍ
に打抜き成形したリング状シートからなる厚さ０．５ｍ
ｍで未加硫ブチルゴム製の非導電性ガスケット４の下面
に、厚さ０．２ ｍｍ直径１１ｍｍの未加硫ブチルゴム
製の導電性セパレータ２を同心円上に配置し圧着して凹
部な形成する。この凹部に３０重量％濃度の硫酸と粉末
活性炭を混合したカーボンペースト電極１を充填し、カ
ーボンペースト充填シートを得る。次に第３図（ａ）、
（ｂ）に示したように、ポリプロピレン製で厚さ２５μ
ｍ、直径８ｍｍの多孔性セパレータＩＯの上に、アクリ
ル樹脂製で純＼５− 水の吸水量が１００ｍ４／ｇ以上の直径６ｍｍに打抜き
成型された繊維１１を配置し、さらにその上にもう１枚
直径８ｍｍの多孔性セパレータ１０を配置した後、先端
温度１８０℃のヒータで多孔性セパレータ１００円周部
を加熱して熱融着部１２にて上下の多孔性セパレータを
融着し、複合多孔性セパレータ３を得る。さらに前述の
カーボンペースト充填シートの一対をカーボンペースト
電極１が相対する方向で、前述の複合多孔性セパレータ
３を介して同心円上に配置・合体した後、４ｋｇ／Ｃａ
の圧力を上下方向より加え、この圧力を保持した状態で
１２５±５℃の温度雰囲気中に３時間放置し、未加硫の
ブチルゴム間を加硫接着して本発明の一実施例の素子５
を得た。
に打抜き成形したリング状シートからなる厚さ０．５ｍ
ｍで未加硫ブチルゴム製の非導電性ガスケット４の下面
に、厚さ０．２ ｍｍ直径１１ｍｍの未加硫ブチルゴム
製の導電性セパレータ２を同心円上に配置し圧着して凹
部な形成する。この凹部に３０重量％濃度の硫酸と粉末
活性炭を混合したカーボンペースト電極１を充填し、カ
ーボンペースト充填シートを得る。次に第３図（ａ）、
（ｂ）に示したように、ポリプロピレン製で厚さ２５μ
ｍ、直径８ｍｍの多孔性セパレータＩＯの上に、アクリ
ル樹脂製で純＼５− 水の吸水量が１００ｍ４／ｇ以上の直径６ｍｍに打抜き
成型された繊維１１を配置し、さらにその上にもう１枚
直径８ｍｍの多孔性セパレータ１０を配置した後、先端
温度１８０℃のヒータで多孔性セパレータ１００円周部
を加熱して熱融着部１２にて上下の多孔性セパレータを
融着し、複合多孔性セパレータ３を得る。さらに前述の
カーボンペースト充填シートの一対をカーボンペースト
電極１が相対する方向で、前述の複合多孔性セパレータ
３を介して同心円上に配置・合体した後、４ｋｇ／Ｃａ
の圧力を上下方向より加え、この圧力を保持した状態で
１２５±５℃の温度雰囲気中に３時間放置し、未加硫の
ブチルゴム間を加硫接着して本発明の一実施例の素子５
を得た。
次に第２図のように、本発明の素子５を６枚積層した積
層体６を導電性金属ケース９に収納し、積層体６上に第
１の電極板７ａ、及び第２の電極板７ｂを絶縁ケース７
ｃに配置した組立電極８を被せ、積層体６の上下方向に
３０ ｋｇ／ ｃ＋ｆｌの機械的圧力を加え、この状態
を保持したまま金属ケース６一 ９の上端を内側に折り曲げてかしめ封口し、動作電圧５
■の電気二重層コンデンサを得た。
層体６を導電性金属ケース９に収納し、積層体６上に第
１の電極板７ａ、及び第２の電極板７ｂを絶縁ケース７
ｃに配置した組立電極８を被せ、積層体６の上下方向に
３０ ｋｇ／ ｃ＋ｆｌの機械的圧力を加え、この状態
を保持したまま金属ケース６一 ９の上端を内側に折り曲げてかしめ封口し、動作電圧５
■の電気二重層コンデンサを得た。
本実施例による電気二重層コンデンサ１０個と、従来構
造による電気二重層コンデンサ１０個の電気的特性の平
均値はそれぞれ第１表に示す通り同等のものであった。
造による電気二重層コンデンサ１０個の電気的特性の平
均値はそれぞれ第１表に示す通り同等のものであった。
第１表
さらに本実施例の電気二重層コンデンサ１０個と従来例
の電気二重層コンデンサ１０個を、８５±５℃の高温放
置試験に２０００時間入時間時の静電容量の変化率を第
４図に示す。第４図において（ａ）曲線は実施例、（ｂ
）曲線は・従来例を示す。両画線からもわかるように、
本実施例の電気二重層コンデンサの静電容量変化率は、
従来の電気二重層コンデンサに比べ約１／２に改善され
ている。
の電気二重層コンデンサ１０個を、８５±５℃の高温放
置試験に２０００時間入時間時の静電容量の変化率を第
４図に示す。第４図において（ａ）曲線は実施例、（ｂ
）曲線は・従来例を示す。両画線からもわかるように、
本実施例の電気二重層コンデンサの静電容量変化率は、
従来の電気二重層コンデンサに比べ約１／２に改善され
ている。
以上説明したように本発明は、多孔性セパレータ２枚の
間に、高吸水性の繊維を配置して、多孔性セパレータの
周囲を熱融着した複合多孔性セパレータを用いることに
より、高温下における電解液の減少を抑制でき、静電容
量の変化率を小さくできるという効果が得られる。
間に、高吸水性の繊維を配置して、多孔性セパレータの
周囲を熱融着した複合多孔性セパレータを用いることに
より、高温下における電解液の減少を抑制でき、静電容
量の変化率を小さくできるという効果が得られる。
第１図は本発明の一実施例の電気二重層コンデンサ素子
の断面図、第２図は本発明の一実施例による電気二重層
コンデンサの断面図、第３図（ａ）は熱融着前の本発明
による多孔性セパレータの断面図、第３図（ｂ）は熱融
着後の本発明による多孔性セパレータの断面図、第４図
は本発明と従来構造の電気二重層コンデンサの高温放置
試験における静電容量変化率のプロット図、第５図は従
来の電気二重層コンデンサ素子の断面図、第６図は従来
の電気二重層コンデンサの断面図である。 ■・・・・・・カーボンペースト電極、２・・・・・・
導電性セパレータ、３・・・・・・本発明による複合多
孔性セパレータ、４・・・・・・非導電性ガスケット、
５・・・・・・本発明の素子、６・・・・・・本発明の
素子の積層体、７ａ・・・・・・第１の電極板、７ｂ・
・・・・・第２の電極板、７ｃ・・・・・・絶縁ケース
、８・・・・・・組立電極、９・・・・・・導電性金属
ケース、１０・・・・・・多孔性セパレータ、１１・・
・・・・高吸水性繊維、１２・・・・・・熱融着部、１
３・・・・・・従来の素子、１４・・・・・・従来の素
子の積層体。 代理人 弁理士 内 原 晋 ：＝：：：＝＝＝：＝ンハーＢ □ ｌθ ＝６８− ｌθ：＃夾を乞バＬ−タ ｆｌ：尚吸水祠ｊ馳 Ｍ：々提Ｉ劇訊°し一夕 ｆｆ−、高吸木匹構維 １２−熱融墳部
の断面図、第２図は本発明の一実施例による電気二重層
コンデンサの断面図、第３図（ａ）は熱融着前の本発明
による多孔性セパレータの断面図、第３図（ｂ）は熱融
着後の本発明による多孔性セパレータの断面図、第４図
は本発明と従来構造の電気二重層コンデンサの高温放置
試験における静電容量変化率のプロット図、第５図は従
来の電気二重層コンデンサ素子の断面図、第６図は従来
の電気二重層コンデンサの断面図である。 ■・・・・・・カーボンペースト電極、２・・・・・・
導電性セパレータ、３・・・・・・本発明による複合多
孔性セパレータ、４・・・・・・非導電性ガスケット、
５・・・・・・本発明の素子、６・・・・・・本発明の
素子の積層体、７ａ・・・・・・第１の電極板、７ｂ・
・・・・・第２の電極板、７ｃ・・・・・・絶縁ケース
、８・・・・・・組立電極、９・・・・・・導電性金属
ケース、１０・・・・・・多孔性セパレータ、１１・・
・・・・高吸水性繊維、１２・・・・・・熱融着部、１
３・・・・・・従来の素子、１４・・・・・・従来の素
子の積層体。 代理人 弁理士 内 原 晋 ：＝：：：＝＝＝：＝ンハーＢ □ ｌθ ＝６８− ｌθ：＃夾を乞バＬ−タ ｆｌ：尚吸水祠ｊ馳 Ｍ：々提Ｉ劇訊°し一夕 ｆｆ−、高吸木匹構維 １２−熱融墳部
Claims (2)
- １．イオン透過性で非電子伝導性の多孔性セパレータと
、前記多孔性セパレータを介して分離された一対のカー
ボンペースト電極と、前記一対のカーボンペースト電極
を介して配置されたイオン不浸透性で電子伝導性の導電
性セパレータと、前記一対のカーボンペースト電極の周
辺部で、前記導電性セパレータの間に介在する非導電性
ガスケットより構成される電気二重層コンデンサ素子を
積層してなる電気二重層コンデンサにおいて、前記多孔
性セパレータとして前記カーボンペースト電極に対向す
る部分にアクリル樹脂をベースとした高吸水性繊維を封
止した複合多孔性セパレータを用いたことを特徴とする
電気二重層コンデンサ。 - ２．前記多孔性セパレータが第１の多孔性セパレータの
上にアクリル樹脂をベースとした高吸水性繊維をのせ、
前記高吸水性繊維の上にさらに第２の多孔性セパレータ
をのせ、前記２枚の多孔性セパレータの周囲を周囲にそ
って加熱融着した複合多孔性セパレータであることを特
徴とする請求項１記載の電気二重層コンデンサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28612190A JPH04162411A (ja) | 1990-10-24 | 1990-10-24 | 電気二重層コンデンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28612190A JPH04162411A (ja) | 1990-10-24 | 1990-10-24 | 電気二重層コンデンサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04162411A true JPH04162411A (ja) | 1992-06-05 |
Family
ID=17700203
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28612190A Pending JPH04162411A (ja) | 1990-10-24 | 1990-10-24 | 電気二重層コンデンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04162411A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113571839A (zh) * | 2021-09-26 | 2021-10-29 | 天津大学 | 适用于二次锌基电池的功能化复合隔膜及制备方法与应用 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6129134A (ja) * | 1984-07-19 | 1986-02-10 | Toshiba Corp | マウント装置 |
| JPS63265414A (ja) * | 1987-01-21 | 1988-11-01 | Hitachi Condenser Co Ltd | 電気二重層コンデンサ |
| JPH01304933A (ja) * | 1988-06-01 | 1989-12-08 | Toray Ind Inc | 電解セパレータ用ポリオレフィン微孔性フィルム |
| JPH0214121U (ja) * | 1988-07-05 | 1990-01-29 | ||
| JPH0266917A (ja) * | 1988-09-01 | 1990-03-07 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電気二重層キャパシタ |
-
1990
- 1990-10-24 JP JP28612190A patent/JPH04162411A/ja active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6129134A (ja) * | 1984-07-19 | 1986-02-10 | Toshiba Corp | マウント装置 |
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|---|---|---|---|---|
| CN113571839A (zh) * | 2021-09-26 | 2021-10-29 | 天津大学 | 适用于二次锌基电池的功能化复合隔膜及制备方法与应用 |
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