JPH08339941A

JPH08339941A - 電気二重層キャパシタ

Info

Publication number: JPH08339941A
Application number: JP14500195A
Authority: JP
Inventors: Manabu Kazuhara; 学数原; Takeshi Morimoto; 剛森本; Kazuya Hiratsuka; 和也平塚; Katsuharu Ikeda; 克治池田
Original assignee: Asahi Glass Co Ltd
Current assignee: AGC Inc
Priority date: 1995-06-12
Filing date: 1995-06-12
Publication date: 1996-12-24
Anticipated expiration: 2019-11-17
Also published as: JP3591055B2

Abstract

(57)【要約】【目的】高い耐電圧、急速充放電性、充放電サイクル耐
久性を有し、高エネルギ密度の電気二重層キャパシタを
提供する。【構成】活性炭を主体とする分極性電極に多孔質アルミ
ニウムの集電体を組合せて正極とし、活性炭を主体とす
る分極性電極に多孔質アルミニウムまたは多孔質ニッケ
ルの集電体を組み合わて負極とし、非水系電解液を注入
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、内部抵抗が小さいこと
により急速充放電でき、耐電圧が高いのでエネルギ密度
が大きく、さらに充放電サイクル耐久性にも優れた電気
二重層キャパシタに関する。

【０００２】

【従来の技術】市販の電気二重層キャパシタにはボタン
型のものと巻回型のものがある。ボタン型のものは、分
極性電極材料を金属板や金属箔の集電体に担持させた一
対のシート状分極性電極の間にシート状セパレータを配
置した素子を、電解液とともに金属の蓋とケース及び両
者間を絶縁する絶縁ガスケットを用いて金属容器中に密
封してある。巻回型のものは、分極性電極材料を金属箔
に担持させた一対のシート状分極性電極の間にシート状
セパレータを配置し、この分極性電極とセパレータの積
層シートを巻回して素子とし、この素子に電解液を含浸
させて金属容器に収容し、容器の開口部から電解液が蒸
発しないように封口部材で封口してある。これらの電気
二重層キャパシタの正極と負極は、いずれも大きな比表
面積を有する活性炭を主体とする分極性電極である。

【０００３】また、特開平４−１５４１０６、特開平３
−２０３３１１及び特開平４−２８６１０８には、大電
流大容量化を目的としてシート状の分極性電極とシート
状セパレータを多数積層した素子が組み込まれた電気二
重層キャパシタが提案されている。たとえば矩形に形成
されたシート状分極性電極の間にシート状セパレータを
配置して交互に多数積み重ねた正極と負極の端部にそれ
ぞれ正極リード部材又は負極リード部材をかしめなどに
より接続した素子を容器に収容するとともに電解液を含
浸して封口部材で密閉している。

【０００４】これら従来の電気二重層キャパシタでは、
使用する電解液の溶媒と溶質の選択にもよるが、単位セ
ルあたりの耐電圧は、水系電解液の電気二重層キャパシ
タで約１．３Ｖ、非水系電解液の電気二重層キャパシタ
で約２．４Ｖである。

【０００５】また、特開平６−２３６８２９には、大き
な放電電流を取り出せるように、活性炭を主体とする分
極性電極である正極と負極の集電体に、ウレタン系等の
発泡樹脂に電気メッキを施して発泡樹脂を熱処理により
焼失させた３次元の網目構造を有する多孔質ニッケルを
用いたものが提案されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】電気二重層キャパシタ
を大容量化するために、比表面積の大きな活性炭を使用
するが、活性炭の比表面積は約３０００ｍ² ／ｇが限度
であり、また、比表面積が大きい活性炭は嵩高くなるた
め、比表面積の大きな活性炭を使用する電気二重層キャ
パシタの単位重量あたりの容量もほぼ限界に近付いてい
る。

【０００７】また、１０Ａ以上の大電流で充放電できる
電気二重層キャパシタは、電気自動車やその回生制動エ
ネルギ貯蔵等のパワー用途向けに有望であり、電気自動
車の実用化のためにエネルギ密度が高く、内部抵抗が小
さくて急速充放電でき、充放電サイクル耐久性及び高電
圧印加時の耐久性に優れた電気二重層キャパシタの実現
が望まれている。本発明の目的は、これらのニーズを充
たす高電圧耐久性、急速充放電性、充放電サイクル耐久
性において優れ、かつ高エネルギ密度の電気二重層キャ
パシタを提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明による電気二重層
キャパシタは、活性炭を主体とする分極性電極材料に多
孔質アルミニウムの集電体を組合せた分極性電極の正極
と、活性炭を主体とする分極性電極材料に多孔質アルミ
ニウム又は多孔質ニッケルの集電体を組合せた分極性電
極の負極と、非水系電解液とを有することを特徴とす
る。

【０００９】特開平６−２３６８２９には、多孔質ニッ
ケルを正極及び負極の集電体に使用して内部抵抗を低減
した電気二重層キャパシタが知られている。この公知の
技術によれば、集電体に多孔質金属を用いて分極性電極
材料との接触面積を稼ぐことは内部抵抗を低くするのに
有効であると考えられる。本発明者らは、多孔質金属の
集電体としての可能性をさらに追求し、気孔率が大きく
て孔の密度等が集電体の用途に使用できる可能性のある
多孔質金属として多孔質アルミニウム、多孔質ニッケル
及び多孔質銅を入手し、集電体としての適用を検討し
た。

【００１０】その結果、本発明者らは、多孔質アルミニ
ウムを正極の集電体に適用することによって多孔質ニッ
ケルを正極の集電体に用いたものと比べて顕著に高い耐
電圧の電気二重層キャパシタが得られることを見いだし
た。すなわち、本発明の電気二重層キャパシタでは、正
極に多孔質アルミニウムの集電体と一体化された分極性
電極を用いる。

【００１１】この構成によって高い耐電圧の電気二重層
キャパシタが得られる理由は、多孔質アルミニウムが正
極の集電体として多孔質ニッケルより化学的及び電気化
学的に安定であるためであると考えられる。しかし、多
孔質銅を正極の集電体としても、電気化学的に耐酸化性
に劣っていて腐食されやすく、また表面に酸化銅の膜が
生成するためか好ましい結果は得られなかった。

【００１２】すなわち、分極製電極である正極の集電体
に多孔質アルミニウムを使用した本発明の電気二重層キ
ャパシタでは、多孔質ニッケルその他の集電体を正極に
使用した電気二重層キャパシタと比べて、他の特性を犠
牲にすることなく高い耐電圧を達成でき、高いエネルギ
密度の電気二重層キャパシタを提供できる。

【００１３】電気二重層キャパシタの負極の集電体につ
いても、低い内部抵抗とするため、多孔質金属を使用す
るのが好ましい。負極の集電体には、負極の集電体とし
て化学的及び電気化学的に安定な多孔質アルミニウム又
は多孔質ニッケルを好ましく使用できる。負極の集電体
として使用される多孔質アルミニウムと多孔質ニッケル
は、いずれも分極性材料をその気孔中に収容して良好な
導電性を確保できる。

【００１４】本発明の電気二重層キャパシタでは、これ
ら正極と負極の性能を最大限発揮させるため、電解液と
して非水系電解液を有する。非水系電解液が注入されて
いることによって高い耐電圧を示し、このため高いエネ
ルギ密度を有する電気二重層キャパシタとなしうる。

【００１５】多孔質アルミニウムと多孔質ニッケルは、
好ましくは気孔率が８０〜９９．５％、特に好ましくは
気孔率が８５〜９９％のものを使用する。多孔質アルミ
ニウムと多孔質ニッケルは、その気孔率が８０％以上で
あることによって電極中に収容できる分極性電極材料の
割合を大きくして大容量の電気二重層キャパシタとなし
うる。また、気孔率が９９．５％以下のものを使用する
ことによって、集電体としての良好な機能を確保し、低
い内部抵抗を有する電気二重層キャパシタとなしうる。

【００１６】多孔質アルミニウム及び多孔質ニッケル
は、厚さ０．３〜５ｍｍのシート状のものを使用するの
が好ましい。厚さを０．３ｍｍ以上とすることで、単位
体積あたりの容量の大きい電気二重層キャパシタを提供
できる。しかし、厚さを５ｍｍ超に増やしても、電気抵
抗を低く維持して電気二重層キャパシタの容量をそれ以
上増加させる効果は小さい。

【００１７】また、多孔質アルミニウムと多孔質ニッケ
ルは、長さ１ｃｍあたりの平均孔数、すなわち多孔質ア
ルミニウム又は多孔質ニッケルを貫く長さ１ｃｍの線が
横切る平均の孔数が５以上のものが好ましい。長さ１ｃ
ｍあたり５個以上の平均孔数を有する多孔質アルミニウ
ム及び多孔質ニッケルは、集電体として良好な機能を有
し、これによって低い内部抵抗の電気二重層キャパシタ
となしうる。

【００１８】また、分極性電極材料のスラリーの注入が
容易であるように、長さ１ｃｍあたり５０個以下の平均
孔数を有する多孔質アルミニウム又は多孔質ニッケルを
使用するのが好ましい。長さ１ｃｍあたりの平均孔数
は、たとえば多孔質アルミニウムや多孔質ニッケルをア
クリル樹脂中に埋め込んで樹脂を硬化させ、その切断面
を光学顕微鏡で観察し、切断面上に引いた長さ１ｃｍの
直線が横切る孔数を数えることによって測定できる。

【００１９】また、海綿状の三次元構造を有するシート
状の多孔質アルミニウムや多孔質ニッケルは、分極性電
極材料のスラリーをその気孔中に収容して集電体と一体
化した分極性電極が容易に得られるので特に好適であ
る。

【００２０】本発明の電気二重層キャパシタは、好まし
くは正極及び負極がプレスなどで圧密化されたものであ
り、圧密化によって厚さ０．２〜２ｍｍ、空隙率１０〜
６０％に調整されている。多孔質アルミニウム又は多孔
質ニッケルを集電体として分極性材料と組合せた正極と
負極は、いずれもプレスやロールで圧密化して厚さと空
隙率の調整が容易にできる。

【００２１】大比表面積の活性炭を主体とする分極性電
極を有する電気二重層キャパシタでは、電解液中のアニ
オンとカチオンにより、分極性電極中の大きな活性炭表
面に電気二重層を形成して多くの電荷を蓄積するが、両
極の空隙率の調整によって電気二重層を形成するために
必要充分な量の電解液が両電極の空隙内に到達でき、分
極性電極の表面に電気二重層を形成して大きな電気容量
を確保できる。

【００２２】この圧密化により正極と負極の空隙率を適
切な範囲に制御することが電気二重層キャパシタの性能
を十分発揮させるために重要である。両電極の空隙率は
好ましくは１０〜８０％とされる。分極性電極の空隙率
が１０％未満であると、電解液が分極性電極の内部に侵
入しにくくなって内部の電極が有効に働かない。両電極
の空隙率が８０％超であると、容積の割りに電極が嵩高
くなってエネルギ密度が小さくなり好ましくない。正極
と負極の空隙率は、特に好ましくは１０〜６０％とされ
る。また、正極と負極の厚さは、製造の容易さと良好な
特性を確保する観点から、０．１〜３ｍｍ、特には０．
２〜２．０ｍｍとするのが好ましい。

【００２３】本発明の電気二重層キャパシタに用いる分
極性電極材料は、好ましくは比表面積が１５００〜２５
００ｍ² ／ｇの活性炭、導電性カーボンブラック及びバ
インダーを含むものである。活性炭は分極性電極に大き
い表面積を付与して大容量を確保するためのものである
ので、比表面積１５００ｍ² ／ｇ以上のものが好まし
い。しかし、気孔率が大きくなると電極が嵩高くなって
エネルギ密度が減少するので、比表面積は２５００ｍ²
／ｇ以下のものが好ましい。

【００２４】本発明で好ましく使用される活性炭として
は、やしがら系活性炭、フェノール樹脂系活性炭、石油
コークス系活性炭がある。これらの活性炭のうち、大容
量を得られる点でフェノール樹脂系活性炭、石油コーク
ス系活性炭を使用するのが好ましい。また、活性炭とし
ては、水蒸気賦活処理法、溶融ＫＯＨ賦活処理法等によ
るものがある。これら活性炭のうち、より大きな容量を
得られる点で溶融ＫＯＨ賦活処理法による活性炭が好ま
しい。また、活性炭としては、電気二重層キャパシタの
容量を大きくでき、かつ内部抵抗を低くできるので、平
均粒径は２０μｍ以下のものが好ましい。

【００２５】分極性電極材料に使用する導電剤として
は、カーボンブラック、天然黒鉛、人造黒鉛、金属ファ
イバー、酸化チタン、酸化ルテニウム等を使用できる。
これらのうち、少量でも導電性を向上させる効果の大き
い、カーボンブラックの一種であるケッチェンブラック
又はアセチレンブラックが好ましい。また、分極性電極
材料へのカーボンブラック等の配合量は、電極に良好な
導電性を付与するため、また活性炭の割合が減ると容量
が減少するため、活性炭との合量中５〜４０重量％、特
には１０〜３０重量％とするのが好ましい。

【００２６】また、バインダとしては、ポリテトラフル
オロエチレン、ポリフッ化ビニリデン、フルオロオレフ
ィン共重合体架橋ポリマー、フルオロオレフィン／ビニ
ルエーテル共重合体架橋ポリマー、カルボキシメチルセ
ルロ−ス、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアルコー
ル、ポリアクリル酸及びポリイミドのいずれかを用いる
のが好ましい。上記の架橋ポリマーの架橋剤としては、
アミン類、ポリアミン類、ポリイソシアネート類、ビス
フェノール類又はパーオキシド類が好ましい。

【００２７】非水系電解液の溶質にはＲ₄ Ｎ⁺ 又はＲ₄
Ｐ⁺ （ただし、ＲはＣ_n Ｈ_2n+1で表されるアルキル基）
なる第４級オニウムカチオンと、ＢＦ₄ ^-、ＰＦ₆ ^-、Ｃｌ
Ｏ₄ ^-又はＣＦ₃ ＳＯ₃ ^-なるアニオンとを組合せた塩を使
用するのが好ましい。この組合せの塩を溶質として使用
することによって、正極と負極の能力を最大限発揮で
き、高耐電圧で低内部抵抗の電気二重層キャパシタを提
供できる。

【００２８】また、非水系電解液の溶媒には、プロピレ
ンカーボネート、プロピレンカーボネート誘導体、エチ
レンカーボネート、エチレンカーボネート誘導体、ブチ
レンカーボネート、ジメチルカーボネート、メチルエチ
ルカーボネート、ジエチルカーボネート、ジメトキシエ
タン、スルホラン、メチルスルホラン及びγ−ブチロラ
クトンから選ばれる１種以上からなる有機溶媒を好まし
く使用できる。

【００２９】これらの有機溶媒のうちで、プロピレンカ
ーボネート、エチレンカーボネート、ブチレンカーボネ
ート、ジメチルカーボネート、エチルメチルカーボネー
ト、ジエチルカーボネート、ジメトキシエタン、スルホ
ラン及びメチルスルホランから選ばれる１種以上からな
る有機溶媒が、化学的及び電気化学的な安定性、電気伝
導度及び低温特性に優れる点で特に好ましい。

【００３０】本発明の電気二重層キャパシタの正極と負
極は、たとえば次のようにして形成される。すなわち、
活性炭粉末、導電性カーボンブラック及びバインダを溶
媒と混合してスラリとし、このスラリを多孔質アルミニ
ウム又は多孔質ニッケルのシート状集電体に塗布又は注
入して乾燥し、必要に応じてさらにプレス等で圧密化し
て集電体と一体化された分極性電極のシートとする。所
要の寸法に切断された分極性電極は、好ましくは導電性
接着剤又は溶接によって端子又は金属容器と電気的に接
続される。

【００３１】スラリの溶媒としては、バインダを溶解す
るものであるのが好ましく、Ｎ−メチルピロリドン、
水、ジメチルホルムアミド、トルエン、キシレン、メチ
ルエチルケトン、酢酸エチル、酢酸メチル、フタル酸ジ
メチル、エタノール、メタノール、ブタノール、水等が
適宜選択される。

【００３２】本発明において、正極、負極及び非水系電
解液がケースと蓋からなるボタン型の金属容器に収容さ
れた好ましいボタン型の電気二重層キャパシタを得るに
は、正極がステンレス鋼板又はアルミニウムとステンレ
ス鋼の積層板からなるケース及び蓋のいずれか一方の側
に配置されたものとし、負極がステンレス鋼板からなる
蓋及びケースのいずれか他方の側に配置されたものとし
て、正極及び負極が導電性接着剤又は溶接によって蓋又
はケースと電気的に接続されたものとする。

【００３３】この構成のボタン型の電気二重層キャパシ
タは、耐電圧が約３．０Ｖと高いほか、エネルギ密度が
大きいという好ましい特徴を有し、約３Ｖで駆動するＩ
Ｃのバックアップ電源として単一素子で対応できる。ま
た、集電体に多孔質アルミニウムを用いた正極では、負
極と対向しない面にアルミニウムを溶射し、アルミニウ
ムからなる蓋やケースに溶接して電気的に接続できる。

【００３４】

【実施例】以下、本発明を実施例（例１〜４）及び比較
例（例５）によって具体的に説明するが、本発明はこれ
らによって限定されない。

【００３５】［例１］フェノール樹脂系のＫＯＨ賦活処
理法による活性炭粉末（比表面積２１００ｍ² ／ｇ、平
均粒径約５μｍ）７３重量％、ケッチェンブラックＥＣ
（三菱化学社製）１７重量％、ポリフッ化ビニリデン１
０重量％からなる混合物にＮ−メチルピロリドンを加え
て混合したスラリを、集電体とする厚さ３．０ｍｍ、気
孔率９６％、長さ１ｃｍあたりの平均孔数が１７の多孔
質アルミニウムのシート（米国のエナジーリサーチジェ
ネレーション社製：商品名ＤＵＯＣＥＬ）に塗布し、２
００℃において３０分間乾燥した。次いでこのシートを
ロールプレスで厚さ０．６５ｍｍに圧密化し、空隙率を
３５％に調整した。次いで圧密化したシートを打ち抜い
て直径１２．５ｍｍの２枚の分極性電極を得た。

【００３６】図１は例１において試作したボタン型の電
気二重層キャパシタの縦断面図である。図１において、
１は正極、２は導電性接着剤、３はステンレス３１６製
のケース、４はステンレス３０４製の蓋、５は負極、６
はセパレータ、７は電解液、８は絶縁ガスケットであ
る。例１のボタン型の電気二重層キャパシタでは、この
分極性電極の１枚を、ステンレス製の容器のケース３の
内側に黒鉛系の導電性接着材２によって接着し、正極と
してある。

【００３７】もう１枚の分極性電極をステンレス３０４
製の蓋４の内側に黒鉛系の導電性接着材２で接着し、負
極とした。また、ガラス繊維とポリプロピレン繊維を混
紗したセパレータ６を挟んで正極と負極を対向させ、
１．４モル／リットルの（Ｃ₂Ｈ₅ ）₃ （ＣＨ₃ ）ＮＢ
Ｆ₄ を溶かしたプロピレンカーボネートの非水系電解液
７を注入して正極１、負極５及びセパレータ６に含浸し
た。

【００３８】次いで、ポリプロピレン製の絶縁ガスケッ
ト８を用い、容器中にかしめ封口した。得られたコイン
型の電気二重層キャパシタの寸法は直径１８．３ｍｍ、
厚さ２．０ｍｍである。このコイン型の電気二重層キャ
パシタの容量は２．２Ｆ、内部抵抗は３．５Ωであっ
た。このコイン型の電気二重層キャパシタを７０℃に保
持し、２．８Ｖの電圧を１０００時間連続印加したとこ
ろ、容量は２．０Ｆ、内部抵抗は１０Ωとなった。

【００３９】［例２］例１において、正極には例１と同
じ多孔質アルミニウムの集電体を組合せた分極性電極を
用い、正極側とする容器のケースにステンレス３０４と
アルミニウムの積層板を用い、内側（アルミニウム側）
に直径１２．５ｍｍの正極を黒鉛系導電性接着材によっ
て接合した。負極の集電体には厚さ２ｍｍ、気孔率９７
％、長さ１ｃｍあたりの平均孔数が２５の多孔質ニッケ
ルのシート（住友電気工業社製：商品名セルメット）を
用いた。例１と同じ負極を作成し、ステンレス３０４蓋
の内側に電気溶接し、他は例１と同様にしてコイン型の
電気二重層キャパシタを組み立てた。この多孔質ニッケ
ルは、たとえば、ウレタン等の通気性のある発泡樹脂に
メッキを施したものを熱処理して樹脂を焼失させて得ら
れる。

【００４０】このコイン型の電気二重層キャパシタの正
極の空隙率は３５％、負極の空隙率は３０％、正極及び
負極の厚さは０．６５ｍｍであった。また、この電気二
重層キャパシタの容量は２．２Ｆ、内部抵抗は３．３Ω
であった。このコイン型の電気二重層キャパシタを７０
℃に保持し、２．８Ｖの電圧を１０００時間印加したと
ころ、容量は２．０Ｆ、内部抵抗は９Ωとなった。

【００４１】［例３］例２において、電解液に１モル／
Ｌの（Ｃ₂ Ｈ₅ ）₄ ＰＢＦ₄ をスルホランとメチルエチ
ルカーボネートの混合液（容積比４：１）に溶解せしめ
たものを用いた。他は例２と同様にしてコイン型の電気
二重層キャパシタを組み立てた。この電気二重層キャパ
シタの容量は２．１Ｆ、内部抵抗は４．５Ωであった。
このコイン型の電気二重層キャパシタを７０℃に保持
し、３．３Ｖの電圧を１０００時間印加したところ、容
量は１．５Ｆ、内部抵抗は１４Ωとなった。

【００４２】［例４］例１において、分極性電極材料の
スラリを塗布する条件と圧密化するプレスの条件を変え
ることによって正極及び負極とする分極性電極の空隙率
を５％に調整した。他の条件は例１と同様にしてコイン
型電気二重層キャパシタを組み立てた。この電気二重層
キャパシタの容量は１．８Ｆ、内部抵抗は６．５Ωであ
った。このコイン型の電気二重層キャパシタを７０℃に
保持し、２．８Ｖの電圧を１０００時間印加したとこ
ろ、容量は１．５Ｆ、内部抵抗は１２Ωとなった。

【００４３】［例５］例１において、正極の集電体とし
て厚さ２ｍｍ、空隙率９７％、１ｃｍあたりの平均孔数
２５の多孔質ニッケルのシートを用いた。他の条件は例
１と同様にしてコイン型電気二重層キャパシタを組み立
てた。このコイン型電気二重層キャパシタの正極の空隙
率は２９％、負極の空隙率は３５％であった。この電気
二重層キャパシタの容量は２．２Ｆ、内部抵抗は３．５
Ωであった。このコイン型電気二重層キャパシタを７０
℃に保持し、２．８Ｖの電圧を１０００時間印加したと
ころ、容量は０．６Ｆ、内部抵抗は１００Ωとなった。

【００４４】例１〜４を例５と較べることにより、容量
及び高電圧印加時の耐久性と内部抵抗において本発明の
電気二重層キャパシタが顕著に優れることが分かる。

【００４５】

【発明の効果】本発明によれば、正極の集電体に多孔質
アルミニウムを使用すると、さらに好ましくは圧密化す
ると、顕著に耐電圧が高く、容量が大きく、かつ内部抵
抗が低くて急速充放電できる電気二重層キャパシタを提
供できる。本発明は小さいサイズの電気二重層キャパシ
タにも適用できるので、単位セルで約３．３Ｖのメモリ
ーバックアップに使用できる耐電圧を有するコイン型の
電気二重層キャパシタを提供できる。

【００４６】本発明によれば、容量が１００〜１０００
０Ｆ、充放電電流が５〜１０００Ａの超大容量、大電流
用途向けの電気二重層キャパシタを実現できる。超大容
量、大電流用の電気二重層キャパシタが、今後有望とさ
れる電気自動車の動力性能を顕著に向上させ、電気自動
車の回生制動エネルギを有効利用するのに有用であるこ
とから、その産業上の利用価値は多大である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるコイン型電気二重層キャパシタの
一例を示す断面図

【符号の説明】

１：正極２：導電性接着剤（黒鉛系）３：ステンレス３１６製ケース４：ステンレス３０４製蓋５：負極７：電解液８：セパレータ９：絶縁ガスケット

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者池田克治神奈川県横浜市神奈川区羽沢町1150番地旭硝子株式会社中央研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】活性炭を主体とする分極性電極材料に多孔
質アルミニウムの集電体を組合せた分極性電極の正極
と、活性炭を主体とする分極性電極材料に多孔質アルミ
ニウム又は多孔質ニッケルの集電体を組合せた分極性電
極の負極と、非水系電解液とを有することを特徴とする
電気二重層キャパシタ。
【請求項２】分極性電極材料と組合せる多孔質アルミニ
ウム又は多孔質ニッケルが、気孔率８０〜９９．５％、
長さ１ｃｍあたりの平均孔数５以上、かつ厚さ０．３〜
５ｍｍのシート状のものである請求項１記載の電気二重
層キャパシタ。
【請求項３】正極及び負極がプレスなどで圧密化されて
なり、圧密化によって厚さ０．２〜２ｍｍ、空隙率１０
〜６０％に調整されている請求項１又は２記載の電気二
重層キャパシタ。
【請求項４】非水系電解液の溶質が、Ｒ₄ Ｎ⁺ 又はＲ₄
Ｐ⁺ （ただし、ＲはＣ_n Ｈ_2n+1で表されるアルキル基）
なる第４級オニウムカチオンと、ＢＦ₄ ^-、ＰＦ₆ ^-、Ｃｌ
Ｏ₄ ^-又はＣＦ₃ ＳＯ₃ ^-なるアニオンとを組合せた塩であ
る請求項１〜３のいずれか記載の電気二重層キャパシ
タ。
【請求項５】非水系電解液の溶媒が、プロピレンカーボ
ネート、エチレンカーボネート、ブチレンカーボネー
ト、ジメチルカーボネート、エチルメチルカーボネー
ト、ジエチルカーボネート、ジメトキシエタン、スルホ
ラン及びメチルスルホランから選ばれる１種以上からな
る有機溶媒である請求項１〜４のいずれか記載の電気二
重層キャパシタ。
【請求項６】正極、負極及び非水系電解液がケースと蓋
を有するボタン型の金属製容器に収容されてなり、正極
がステンレス鋼板又はアルミニウムとステンレス鋼の積
層板からなるケース及び蓋のいずれか一方の側に配置さ
れ、負極がステンレス鋼板からなるケース及び蓋のいず
れか他方の側に配置され、正極及び負極が導電性接着剤
又は溶接によって蓋又はケースと電気的に接続されてい
る請求項１〜５のいずれか記載の電気二重層キャパシ
タ。