JPH04369817A - 電解コンデンサ駆動用電解液 - Google Patents
電解コンデンサ駆動用電解液Info
- Publication number
- JPH04369817A JPH04369817A JP17186891A JP17186891A JPH04369817A JP H04369817 A JPH04369817 A JP H04369817A JP 17186891 A JP17186891 A JP 17186891A JP 17186891 A JP17186891 A JP 17186891A JP H04369817 A JPH04369817 A JP H04369817A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- acid
- conductivity
- salt
- electrolyte
- electrolytic solution
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 title claims description 31
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 title abstract description 13
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims abstract description 17
- WPYMKLBDIGXBTP-UHFFFAOYSA-N benzoic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=C1 WPYMKLBDIGXBTP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 150000003242 quaternary ammonium salts Chemical class 0.000 claims abstract description 12
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims abstract description 11
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims abstract description 9
- 239000008151 electrolyte solution Substances 0.000 claims description 27
- YEJRWHAVMIAJKC-UHFFFAOYSA-N 4-Butyrolactone Chemical compound O=C1CCCO1 YEJRWHAVMIAJKC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 8
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims description 5
- 125000004971 nitroalkyl group Chemical group 0.000 claims description 5
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 claims 1
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 6
- 230000007423 decrease Effects 0.000 abstract description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 4
- LYGJENNIWJXYER-UHFFFAOYSA-N nitromethane Chemical compound C[N+]([O-])=O LYGJENNIWJXYER-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 abstract 1
- -1 tetrafluoroborate Chemical compound 0.000 description 11
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 3
- 239000012046 mixed solvent Substances 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- LNETULKMXZVUST-UHFFFAOYSA-N 1-naphthoic acid Chemical compound C1=CC=C2C(C(=O)O)=CC=CC2=C1 LNETULKMXZVUST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KKEYFWRCBNTPAC-UHFFFAOYSA-N Terephthalic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=C(C(O)=O)C=C1 KKEYFWRCBNTPAC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N adipic acid Chemical compound OC(=O)CCCCC(O)=O WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000001476 alcoholic effect Effects 0.000 description 2
- UJMDYLWCYJJYMO-UHFFFAOYSA-N benzene-1,2,3-tricarboxylic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC(C(O)=O)=C1C(O)=O UJMDYLWCYJJYMO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QMKYBPDZANOJGF-UHFFFAOYSA-N benzene-1,3,5-tricarboxylic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC(C(O)=O)=CC(C(O)=O)=C1 QMKYBPDZANOJGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- QQVIHTHCMHWDBS-UHFFFAOYSA-N isophthalic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC(C(O)=O)=C1 QQVIHTHCMHWDBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 2
- CKMXAIVXVKGGFM-UHFFFAOYSA-N p-cumic acid Chemical compound CC(C)C1=CC=C(C(O)=O)C=C1 CKMXAIVXVKGGFM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XNGIFLGASWRNHJ-UHFFFAOYSA-N phthalic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=C1C(O)=O XNGIFLGASWRNHJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CYIDZMCFTVVTJO-UHFFFAOYSA-N pyromellitic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC(C(O)=O)=C(C(O)=O)C=C1C(O)=O CYIDZMCFTVVTJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YGSDEFSMJLZEOE-UHFFFAOYSA-N salicylic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=C1O YGSDEFSMJLZEOE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ARCGXLSVLAOJQL-UHFFFAOYSA-N trimellitic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=C(C(O)=O)C(C(O)=O)=C1 ARCGXLSVLAOJQL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GARJMFRQLMUUDD-UHFFFAOYSA-N 1,1-dimethylpyrrolidin-1-ium Chemical compound C[N+]1(C)CCCC1 GARJMFRQLMUUDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UMZDENILBZKMFY-UHFFFAOYSA-N 1,2-dimethylpyridin-1-ium Chemical compound CC1=CC=CC=[N+]1C UMZDENILBZKMFY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTQPKEOYPPMVGQ-UHFFFAOYSA-N 1-methylquinolin-1-ium Chemical compound C1=CC=C2[N+](C)=CC=CC2=C1 RTQPKEOYPPMVGQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RIZUCYSQUWMQLX-UHFFFAOYSA-N 2,3-dimethylbenzoic acid Chemical compound CC1=CC=CC(C(O)=O)=C1C RIZUCYSQUWMQLX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UOBYKYZJUGYBDK-UHFFFAOYSA-N 2-naphthoic acid Chemical compound C1=CC=CC2=CC(C(=O)O)=CC=C21 UOBYKYZJUGYBDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OTLNPYWUJOZPPA-UHFFFAOYSA-N 4-nitrobenzoic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=C([N+]([O-])=O)C=C1 OTLNPYWUJOZPPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005711 Benzoic acid Substances 0.000 description 1
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N Fluorane Chemical compound F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PQBAWAQIRZIWIV-UHFFFAOYSA-N N-methylpyridinium Chemical compound C[N+]1=CC=CC=C1 PQBAWAQIRZIWIV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GSBKRFGXEJLVMI-UHFFFAOYSA-N Nervonyl carnitine Chemical compound CCC[N+](C)(C)C GSBKRFGXEJLVMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 235000011037 adipic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000001361 adipic acid Substances 0.000 description 1
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 1
- 235000010233 benzoic acid Nutrition 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N boric acid Chemical compound OB(O)O KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004327 boric acid Substances 0.000 description 1
- MPDDDPYHTMZBMG-UHFFFAOYSA-N butyl(triethyl)azanium Chemical compound CCCC[N+](CC)(CC)CC MPDDDPYHTMZBMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IUNCEDRRUNZACO-UHFFFAOYSA-N butyl(trimethyl)azanium Chemical compound CCCC[N+](C)(C)C IUNCEDRRUNZACO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229930188620 butyrolactone Natural products 0.000 description 1
- 150000001734 carboxylic acid salts Chemical class 0.000 description 1
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- CDJLHQRURPECEZ-UHFFFAOYSA-N dibutyl(diethyl)azanium Chemical compound CCCC[N+](CC)(CC)CCCC CDJLHQRURPECEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HVMLGVVFRKCJOV-UHFFFAOYSA-N dibutyl(dimethyl)azanium Chemical compound CCCC[N+](C)(C)CCCC HVMLGVVFRKCJOV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZJHQDSMOYNLVLX-UHFFFAOYSA-N diethyl(dimethyl)azanium Chemical compound CC[N+](C)(C)CC ZJHQDSMOYNLVLX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PJABQHODPAEOFU-UHFFFAOYSA-N diethyl(dipropyl)azanium Chemical compound CCC[N+](CC)(CC)CCC PJABQHODPAEOFU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WQHRRUZRGXLCGL-UHFFFAOYSA-N dimethyl(dipropyl)azanium Chemical compound CCC[N+](C)(C)CCC WQHRRUZRGXLCGL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FRNYKUYJIUPPPW-UHFFFAOYSA-N ethyl(tripropyl)azanium Chemical compound CCC[N+](CC)(CCC)CCC FRNYKUYJIUPPPW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YOMFVLRTMZWACQ-UHFFFAOYSA-N ethyltrimethylammonium Chemical compound CC[N+](C)(C)C YOMFVLRTMZWACQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 229910000040 hydrogen fluoride Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- NNCAWEWCFVZOGF-UHFFFAOYSA-N mepiquat Chemical compound C[N+]1(C)CCCCC1 NNCAWEWCFVZOGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VFOJFWOVDZGATC-UHFFFAOYSA-N methyl(tripropyl)azanium Chemical compound CCC[N+](C)(CCC)CCC VFOJFWOVDZGATC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- KYTZHLUVELPASH-UHFFFAOYSA-N naphthalene-1,2-dicarboxylic acid Chemical compound C1=CC=CC2=C(C(O)=O)C(C(=O)O)=CC=C21 KYTZHLUVELPASH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZWLPBLYKEWSWPD-UHFFFAOYSA-N o-toluic acid Chemical compound CC1=CC=CC=C1C(O)=O ZWLPBLYKEWSWPD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FJKROLUGYXJWQN-UHFFFAOYSA-N papa-hydroxy-benzoic acid Natural products OC(=O)C1=CC=C(O)C=C1 FJKROLUGYXJWQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 229960004889 salicylic acid Drugs 0.000 description 1
- 150000005846 sugar alcohols Polymers 0.000 description 1
- 125000005207 tetraalkylammonium group Chemical group 0.000 description 1
- DZLFLBLQUQXARW-UHFFFAOYSA-N tetrabutylammonium Chemical compound CCCC[N+](CCCC)(CCCC)CCCC DZLFLBLQUQXARW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CBXCPBUEXACCNR-UHFFFAOYSA-N tetraethylammonium Chemical compound CC[N+](CC)(CC)CC CBXCPBUEXACCNR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QEMXHQIAXOOASZ-UHFFFAOYSA-N tetramethylammonium Chemical compound C[N+](C)(C)C QEMXHQIAXOOASZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OSBSFAARYOCBHB-UHFFFAOYSA-N tetrapropylammonium Chemical compound CCC[N+](CCC)(CCC)CCC OSBSFAARYOCBHB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GFVKHYGXCQWRON-UHFFFAOYSA-N tributyl(ethyl)azanium Chemical compound CCCC[N+](CC)(CCCC)CCCC GFVKHYGXCQWRON-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HJHUXWBTVVFLQI-UHFFFAOYSA-N tributyl(methyl)azanium Chemical compound CCCC[N+](C)(CCCC)CCCC HJHUXWBTVVFLQI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SEACXNRNJAXIBM-UHFFFAOYSA-N triethyl(methyl)azanium Chemical compound CC[N+](C)(CC)CC SEACXNRNJAXIBM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WGYXSYLSCVXFDU-UHFFFAOYSA-N triethyl(propyl)azanium Chemical compound CCC[N+](CC)(CC)CC WGYXSYLSCVXFDU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Landscapes
- 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
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は電解コンデンサ駆動用電
解液に関するものである。
解液に関するものである。
【0002】
【従来の技術】電解コンデンサ駆動用電解液としては従
来エチレングリコール等の多価アルコールを主とした溶
媒に、電解質としてホウ酸、アジピン酸等の酸やそれら
の塩を加えた物が用いられている。しかし、この種の電
解液は一般に電導度が低い。また、溶媒と溶質が反応し
て水を生成し、この水がアルミニウム箔と反応して水素
ガスを発生しコンデンサの内圧上昇をもたらす問題点が
あった。
来エチレングリコール等の多価アルコールを主とした溶
媒に、電解質としてホウ酸、アジピン酸等の酸やそれら
の塩を加えた物が用いられている。しかし、この種の電
解液は一般に電導度が低い。また、溶媒と溶質が反応し
て水を生成し、この水がアルミニウム箔と反応して水素
ガスを発生しコンデンサの内圧上昇をもたらす問題点が
あった。
【0003】これらの問題点を解決するためにγ−ブチ
ロラクトンのような非アルコール系溶媒に有機酸の4級
アンモニウム塩を溶解した電解コンデンサ駆動用電解液
が提案されている。γ−ブチロラクトン系の電解液は従
来のエチレングリコール系の電解液よりも電導度が高く
、溶媒と溶質との反応で水が生成することもない。その
ためエチレングリコール系電解液に代わる電解コンデン
サ駆動用電解液として使われつつある。
ロラクトンのような非アルコール系溶媒に有機酸の4級
アンモニウム塩を溶解した電解コンデンサ駆動用電解液
が提案されている。γ−ブチロラクトン系の電解液は従
来のエチレングリコール系の電解液よりも電導度が高く
、溶媒と溶質との反応で水が生成することもない。その
ためエチレングリコール系電解液に代わる電解コンデン
サ駆動用電解液として使われつつある。
【0004】しかし、近年の電子産業の発展にともない
電解コンデンサの小型化が進み、さらにスイッチング電
源の高周波化により低インピーダンスなコンデンサが求
められている。これらの要求に対しては、現在のγ−ブ
チロラクトン系の電解液の電導度でも十分ではなく、さ
らに高電導度の電解液の開発が望まれている。
電解コンデンサの小型化が進み、さらにスイッチング電
源の高周波化により低インピーダンスなコンデンサが求
められている。これらの要求に対しては、現在のγ−ブ
チロラクトン系の電解液の電導度でも十分ではなく、さ
らに高電導度の電解液の開発が望まれている。
【0005】先に本発明者らは、上記問題点を解決する
ために有機酸の4級アンモニウム塩をニトロアルカンと
γ−ブチロラクトンとの混合溶媒に溶解した電解コンデ
ンサ駆動用電解液を提案した。またテトラフルオロホウ
酸の4級アンモニウム塩をニトロアルカンとγ−ブチロ
ラクトンとの混合溶媒に溶解した電解コンデンサ駆動用
電解液を提案した。
ために有機酸の4級アンモニウム塩をニトロアルカンと
γ−ブチロラクトンとの混合溶媒に溶解した電解コンデ
ンサ駆動用電解液を提案した。またテトラフルオロホウ
酸の4級アンモニウム塩をニトロアルカンとγ−ブチロ
ラクトンとの混合溶媒に溶解した電解コンデンサ駆動用
電解液を提案した。
【0006】テトラフルオロホウ酸塩を溶質に用いた電
解液が従来用いられてきたカルボン酸塩を主体とする電
解液よりも高い電導度を示すことは公知である。しかし
これらの電解コンデンサ駆動用電解液を用いてコンデン
サを組み立てたとき、初期のコンデンサ特性は優れてい
るものの高温での寿命試験を行うと特性が徐々に劣化す
るという問題点があった。原因は明らかではないが、γ
−ブチロラクトンなどの非アルコール系溶媒を使用して
いてもコンデンサ組立などの取扱時に空気中やセパレー
タ紙から吸収した水が含まれているので、BF4アニオ
ンの加水分解の結果フッ化水素が生成し、誘電体酸化皮
膜を腐食したためではないかと推定される。
解液が従来用いられてきたカルボン酸塩を主体とする電
解液よりも高い電導度を示すことは公知である。しかし
これらの電解コンデンサ駆動用電解液を用いてコンデン
サを組み立てたとき、初期のコンデンサ特性は優れてい
るものの高温での寿命試験を行うと特性が徐々に劣化す
るという問題点があった。原因は明らかではないが、γ
−ブチロラクトンなどの非アルコール系溶媒を使用して
いてもコンデンサ組立などの取扱時に空気中やセパレー
タ紙から吸収した水が含まれているので、BF4アニオ
ンの加水分解の結果フッ化水素が生成し、誘電体酸化皮
膜を腐食したためではないかと推定される。
【0007】本発明の目的とするところは、上記のテト
ラフルオロホウ酸塩を溶質とした電解コンデンサ駆動用
電解液において、電導度が高く、高温寿命試験において
も安定した特性を与え、電気的特性及び寿命特性の向上
した電解コンデンサ駆動用電解液を提供することにある
。
ラフルオロホウ酸塩を溶質とした電解コンデンサ駆動用
電解液において、電導度が高く、高温寿命試験において
も安定した特性を与え、電気的特性及び寿命特性の向上
した電解コンデンサ駆動用電解液を提供することにある
。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明者らは鋭意研究の
結果、上記問題点を解決する電解コンデンサ駆動用電解
液を発明するに至った。
結果、上記問題点を解決する電解コンデンサ駆動用電解
液を発明するに至った。
【0009】すなわち、γ−ブチロラクトンを主体とす
る溶媒を用いテトラフルオロホウ酸の4級アンモニウム
塩を主溶質とし、芳香族カルボン酸あるいはその塩を添
加剤として使用した電解コンデンサ駆動用電解液であり
、また、γ−ブチロラクトンとニトロアルカンを主体と
する混合溶媒を用いテトラフルオロホウ酸の4級アンモ
ニウム塩を主溶質とし、芳香族カルボン酸あるいはその
塩を添加剤として使用した電解コンデンサ駆動用電解液
である。
る溶媒を用いテトラフルオロホウ酸の4級アンモニウム
塩を主溶質とし、芳香族カルボン酸あるいはその塩を添
加剤として使用した電解コンデンサ駆動用電解液であり
、また、γ−ブチロラクトンとニトロアルカンを主体と
する混合溶媒を用いテトラフルオロホウ酸の4級アンモ
ニウム塩を主溶質とし、芳香族カルボン酸あるいはその
塩を添加剤として使用した電解コンデンサ駆動用電解液
である。
【0010】本発明で使用する芳香族カルボン酸として
は安息香酸、p−ニトロ安息香酸、トルイル酸、ジメチ
ル安息香酸、クミン酸、サリチル酸、α−ナフトエ酸、
β−ナフトエ酸、などのような芳香族モノカルボン酸、
またはフタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ナフタ
リン−1,2−ジカルボン酸、などのような芳香族ジカ
ルボン酸、またはヘミメリト酸、トリメリト酸、トリメ
シン酸、などのような芳香族トリカルボン酸、またはメ
ロファン酸、ピロメリト酸、などのような芳香族テトラ
カルボン酸を例示することが出来る。また、これらの芳
香族カルボン酸塩のカチオン成分、および主溶質である
テトラフルオロほう酸塩のカチオン成分としてはテトラ
メチルアンモニウム、テトラエチルアンモニウム、テト
ラプロピルアンモニウム、テトラブチルアンモニウム、
メチルトリエチルアンモニウム、メチルトリプロピルア
ンモニウム、メチルトリブチルアンモニウム、ジメチル
ジエチルアンモニウム、ジメチルジプロピルアンモニウ
ム、ジメチルジブチルアンモニウム、トリメチルエチル
アンモニウム、トリメチルプロピルアンモニウム、トリ
メチルブチルアンモニウム、エチルトリプロピルアンモ
ニウム、エチルトリブチルアンモニウム、ジエチルジプ
ロピルアンモニウム、ジエチルジブチルアンモニウム、
トリエチルプロピルアンモニウム、トリエチルブチルア
ンモニウム、などのテトラアルキルアンモニウム、また
はN,N−ジメチルピペリジニウム、N,N−ジメチル
ピロリジニウムなどの環状4級アンモニウム、またはN
−メチルピリジニウム、N−メチルピコリニウム、N−
メチルキノリニウムなどの芳香族4級アンモニウムを例
示することができる。
は安息香酸、p−ニトロ安息香酸、トルイル酸、ジメチ
ル安息香酸、クミン酸、サリチル酸、α−ナフトエ酸、
β−ナフトエ酸、などのような芳香族モノカルボン酸、
またはフタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ナフタ
リン−1,2−ジカルボン酸、などのような芳香族ジカ
ルボン酸、またはヘミメリト酸、トリメリト酸、トリメ
シン酸、などのような芳香族トリカルボン酸、またはメ
ロファン酸、ピロメリト酸、などのような芳香族テトラ
カルボン酸を例示することが出来る。また、これらの芳
香族カルボン酸塩のカチオン成分、および主溶質である
テトラフルオロほう酸塩のカチオン成分としてはテトラ
メチルアンモニウム、テトラエチルアンモニウム、テト
ラプロピルアンモニウム、テトラブチルアンモニウム、
メチルトリエチルアンモニウム、メチルトリプロピルア
ンモニウム、メチルトリブチルアンモニウム、ジメチル
ジエチルアンモニウム、ジメチルジプロピルアンモニウ
ム、ジメチルジブチルアンモニウム、トリメチルエチル
アンモニウム、トリメチルプロピルアンモニウム、トリ
メチルブチルアンモニウム、エチルトリプロピルアンモ
ニウム、エチルトリブチルアンモニウム、ジエチルジプ
ロピルアンモニウム、ジエチルジブチルアンモニウム、
トリエチルプロピルアンモニウム、トリエチルブチルア
ンモニウム、などのテトラアルキルアンモニウム、また
はN,N−ジメチルピペリジニウム、N,N−ジメチル
ピロリジニウムなどの環状4級アンモニウム、またはN
−メチルピリジニウム、N−メチルピコリニウム、N−
メチルキノリニウムなどの芳香族4級アンモニウムを例
示することができる。
【0011】主溶質であるテトラフルオロホウ酸の4級
アンモニウム塩の電解液中の濃度は飽和濃度以下、好ま
しくは1〜40重量%である。これは1重量%未満では
十分な電導度が得られず、40重量%を越えると電解液
の粘度上昇により、かえって電導度が低下してしまうた
めである。添加剤である芳香族カルボン酸あるいはその
塩の添加量は電解液に対して0.1〜10重量%の範囲
である。 これは、0.1重量%未満では効果が十分でなく、10
重量%を越えると電解液の電導度が低下するためである
。
アンモニウム塩の電解液中の濃度は飽和濃度以下、好ま
しくは1〜40重量%である。これは1重量%未満では
十分な電導度が得られず、40重量%を越えると電解液
の粘度上昇により、かえって電導度が低下してしまうた
めである。添加剤である芳香族カルボン酸あるいはその
塩の添加量は電解液に対して0.1〜10重量%の範囲
である。 これは、0.1重量%未満では効果が十分でなく、10
重量%を越えると電解液の電導度が低下するためである
。
【0012】本発明で使用する溶媒はγ−ブチロラクト
ンを主体とする溶媒であるが、液の粘度を低下させ電導
度の上昇をもたらすためにアセトニトリルやニトロメタ
ンのような低粘度溶媒を混合して用いることができる。 特にニトロメタン等のニトロアルカンは著しく電導度の
高い電解液を与え、かつ、発生した水素ガスを吸収する
などの効果があり大変望ましい。この場合低粘度溶媒の
混合比(重量比)はγ−ブチロラクトン:低粘度溶媒=
99:1〜10:90の範囲で使用できるが、好ましく
は95:5〜50:50である。これは低粘度溶媒の添
加量が5重量%未満であると電導度の上昇率が低く、ま
た50重量%を越えて添加すると溶媒の沸点が下がって
高温時にコンデンサの内圧を上昇させる可能性があるか
らである。以下、本発明を実施例および比較例をもって
説明する。
ンを主体とする溶媒であるが、液の粘度を低下させ電導
度の上昇をもたらすためにアセトニトリルやニトロメタ
ンのような低粘度溶媒を混合して用いることができる。 特にニトロメタン等のニトロアルカンは著しく電導度の
高い電解液を与え、かつ、発生した水素ガスを吸収する
などの効果があり大変望ましい。この場合低粘度溶媒の
混合比(重量比)はγ−ブチロラクトン:低粘度溶媒=
99:1〜10:90の範囲で使用できるが、好ましく
は95:5〜50:50である。これは低粘度溶媒の添
加量が5重量%未満であると電導度の上昇率が低く、ま
た50重量%を越えて添加すると溶媒の沸点が下がって
高温時にコンデンサの内圧を上昇させる可能性があるか
らである。以下、本発明を実施例および比較例をもって
説明する。
【0013】
【実施例】テトラフルオロホウ酸の4級アンモニウム塩
を溶質とする電解液に水を3重量%加えたものを調製し
、それぞれに芳香族カルボン酸あるいはその4級アンモ
ニウム塩を添加して、表1及び表2に示す電解液を調製
した。この各電解液をアルミニウム陽極箔と陰極箔とを
セパレータ紙を介して巻回したコンデンサ素子に含浸し
、アルミニウムケースに入れ封口して定格25V、18
0μFの電解コンデンサを作製した。このコンデンサの
初期および85℃、500時間放置後のtanδ(誘電
体損失角の正接)の測定結果を表1及び表2に示す。
を溶質とする電解液に水を3重量%加えたものを調製し
、それぞれに芳香族カルボン酸あるいはその4級アンモ
ニウム塩を添加して、表1及び表2に示す電解液を調製
した。この各電解液をアルミニウム陽極箔と陰極箔とを
セパレータ紙を介して巻回したコンデンサ素子に含浸し
、アルミニウムケースに入れ封口して定格25V、18
0μFの電解コンデンサを作製した。このコンデンサの
初期および85℃、500時間放置後のtanδ(誘電
体損失角の正接)の測定結果を表1及び表2に示す。
【0014】
【表1】
【0015】
【表2】
【0016】
【比較例】芳香族カルボン酸あるいはその4級アンモニ
ウム塩を添加しない以外は実施例1に準じて電解コンデ
ンサを作製した。電解液の組成および評価結果を表3に
示す。電解液に添加剤を加えずに高温で放置すると、添
加剤を加えた場合に比べてtanδの増大が著しい。表
1〜3より、電解液に添加剤を加えると、tanδの変
化が小さく(誘電体酸化皮膜の劣下が少なく)なり、コ
ンデンサ寿命が向上することがわかる。
ウム塩を添加しない以外は実施例1に準じて電解コンデ
ンサを作製した。電解液の組成および評価結果を表3に
示す。電解液に添加剤を加えずに高温で放置すると、添
加剤を加えた場合に比べてtanδの増大が著しい。表
1〜3より、電解液に添加剤を加えると、tanδの変
化が小さく(誘電体酸化皮膜の劣下が少なく)なり、コ
ンデンサ寿命が向上することがわかる。
【0017】
【表3】
【0018】
【発明の効果】以上のように本発明の電解コンデンサ駆
動用電解液は電導度が高く、かつ、高温寿命試験におい
ても安定した特性を与え、電気的特性および寿命特性の
向上した電解コンデンサを提供できる。
動用電解液は電導度が高く、かつ、高温寿命試験におい
ても安定した特性を与え、電気的特性および寿命特性の
向上した電解コンデンサを提供できる。
Claims (3)
- 【請求項1】 γ−ブチロラクトンを主体とする溶媒
を用いテトラフルオロホウ酸の4級アンモニウム塩を主
溶質とし、芳香族カルボン酸あるいはその塩を添加剤と
して使用した電解コンデンサ駆動用電解液。 - 【請求項2】 γ−ブチロラクトンおよびニトロアル
カンを主体とする溶媒を用いテトラフルオロホウ酸の4
級アンモニウム塩を主溶質とし、芳香族カルボン酸ある
いはその塩を添加剤として使用した電解コンデンサ駆動
用電解液。 - 【請求項3】 芳香族カルボン酸あるいはその塩の添
加量が0.1〜10重量%である請求項1および請求項
2の電解コンデンサ駆動用電解液。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17186891A JPH04369817A (ja) | 1991-06-18 | 1991-06-18 | 電解コンデンサ駆動用電解液 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17186891A JPH04369817A (ja) | 1991-06-18 | 1991-06-18 | 電解コンデンサ駆動用電解液 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04369817A true JPH04369817A (ja) | 1992-12-22 |
Family
ID=15931282
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP17186891A Pending JPH04369817A (ja) | 1991-06-18 | 1991-06-18 | 電解コンデンサ駆動用電解液 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04369817A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5418682A (en) * | 1994-06-16 | 1995-05-23 | Rockwell International Corporation | Capacitor having an electrolyte containing a mixture of dinitriles |
FR2759211A1 (fr) * | 1997-02-06 | 1998-08-07 | Electricite De France | Supercondensateur du type double couche comprenant un electrolyte organique liquide |
-
1991
- 1991-06-18 JP JP17186891A patent/JPH04369817A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5418682A (en) * | 1994-06-16 | 1995-05-23 | Rockwell International Corporation | Capacitor having an electrolyte containing a mixture of dinitriles |
FR2759211A1 (fr) * | 1997-02-06 | 1998-08-07 | Electricite De France | Supercondensateur du type double couche comprenant un electrolyte organique liquide |
WO1998035369A1 (fr) * | 1997-02-06 | 1998-08-13 | Electricite De France (Service National) | Supercondensateur du type double couche comprenant un electrolyte organique liquide |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4715976A (en) | Electrolyte solution for electrolytic capacitor | |
JPH0257694B2 (ja) | ||
JPH036646B2 (ja) | ||
JP4925219B2 (ja) | 電解コンデンサの駆動用電解液 | |
JPH04369817A (ja) | 電解コンデンサ駆動用電解液 | |
KR970004300B1 (ko) | 전해 콘덴서용 전해액 | |
US4454567A (en) | Electrolytic capacitor containing a mixed solvent system | |
RU2715998C1 (ru) | Рабочий электролит для конденсатора, способ его приготовления и алюминиевый электролитический конденсатор с таким электролитом | |
RU2713639C1 (ru) | Рабочий электролит для конденсатора, способ его приготовления и алюминиевый электролитический конденсатор с таким электролитом | |
JP2701874B2 (ja) | 電解コンデンサ用電解液 | |
JP3473288B2 (ja) | 電解コンデンサ駆動用電解液及びそれを用いた電解コンデンサ | |
JPH08335533A (ja) | 電解コンデンサ駆動用電解液 | |
JP2624710B2 (ja) | 電解コンデンサ | |
CN113539688B (zh) | 一种工作电压300~500v铝电解电容器用电解液及铝电解电容器 | |
JP4016218B2 (ja) | 電解コンデンサ用電解液 | |
JPS63181413A (ja) | 電解コンデンサ用電解液 | |
JP3037704B2 (ja) | 電解コンデンサ用電解液 | |
Dou et al. | The development of electrolytes in aluminium electrolytic capacitors for automotive and high temperature applications | |
JPH04263411A (ja) | 電解コンデンサ駆動用電解液 | |
JP2732406B2 (ja) | 電解コンデンサ用電解液 | |
JPH04340211A (ja) | 電解コンデンサ駆動用電解液および電解コンデンサ | |
JPS63248113A (ja) | 電解コンデンサ | |
JPS63122112A (ja) | 新規な電解コンデンサ | |
JP4016219B2 (ja) | 電解コンデンサ用電解液 | |
JP4019230B2 (ja) | 電解コンデンサ用電解液 |