JPH09275041A

JPH09275041A - 電気二重層キャパシタ

Info

Publication number: JPH09275041A
Application number: JP8081721A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Kawazato; 健河里; Kazuya Hiratsuka; 和也平塚; Takeshi Morimoto; 剛森本; Manabu Kazuhara; 学数原; Manabu Tsushima; 学對馬
Original assignee: Asahi Glass Co Ltd
Current assignee: AGC Inc
Priority date: 1996-04-03
Filing date: 1996-04-03
Publication date: 1997-10-21

Abstract

(57)【要約】【課題】分極性電極の内部抵抗を低くして、高容量、高
出力、高エネルギ密度の電気二重層キャパシタを提供す
る。【解決手段】電極１、５の少なくとも一方を分極性電極
とし、分極性電極１及び／又は５が窒素吸着法（ＢＥＴ
法）による比表面積が１０００ｍ² ／ｇ以上のカーボン
ブラックを、活性炭、カーボンブラック及びバインダの
合量中５〜５０重量％含むものとし、非水系電解液７を
使用する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は高エネルギ密度の電
気二重層キャパシタに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の電気二重層キャパシタ（以下、Ｅ
ＤＬＣという）は、集電体上に活性炭を主とする分極性
電極層を設けた一対の分極性電極の分極性電極層の間に
セパレータを挟んで素子とし、この素子を電解液ととも
に金属容器のケースとその封口部材（又は蓋）及びケー
スと封口部材間を絶縁するガスケットによって金属容器
中に密封するか、又は一対のシート状分極性電極の分極
性電極層の間にセパレータを挟んだ積層シートを巻回し
て素子とし、この素子を電解液とともに金属容器中に収
納し、この金属容器の開口部から電解液が蒸発しないよ
うに封口部材で密封して構成している。

【０００３】一方、大電流大容量向けとして多数のシー
ト状分極性電極の分極性電極層の間にセパレータを挟ん
で積層した素子を有する積層型のＥＤＬＣも提案されて
いる（特開平４−１５４１０６、特開平３−２０３３１
１、特開平４−２８６１０８）。このＥＤＬＣの素子
は、例えば矩形に成形されたシート状分極性電極である
正極と負極の間にセパレータを挟んだものを積層し、正
極と負極の集電体の端に正極リード部材及び負極リード
部材をかしめにより接続したものである。この積層素子
が容器中に収納され、容器中に電解液が注入され封口部
材で密閉してＥＤＬＣとされる。

【０００４】これらのＥＤＬＣを構成する分極性電極
は、従来大比表面積を有する活性炭を主とするものであ
り、電解液には電解質を高濃度に溶解させるため水やカ
ーボネート類などの高誘電率の溶媒が使用される。

【０００５】しかし、大比表面積を有する活性炭は一般
に電気伝導性が小さく、活性炭のみでは電極の内部抵抗
が大きくなって大電流を取り出せない。このため、内部
抵抗を下げる目的で分極性電極中に電気伝導性を高める
カーボンブラック等の導電剤を混合している。しかし、
導電剤の混合割合が増えると、内部抵抗が低下する一方
で、活性炭の混合割合が減るためＥＤＬＣの容量が減少
する。また、従来大比表面積の活性炭の比表面積は３０
００ｍ² ／ｇ程度が最大であり、これを用いたＥＤＬＣ
の単位体積当たりの容量もほぼ限界に達している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
従来技術の問題点を解決し、分極性電極の内部抵抗が低
いとともに、高容量、高出力、かつ高エネルギ密度のＥ
ＤＬＣを提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明のＥＤＬＣは、正
極、負極の少なくとも一方が活性炭、カーボンブラック
及びバインダを含む分極性電極とされ、非水系電解液を
有するＥＤＬＣにおいて、分極性電極が窒素吸着法（Ｂ
ＥＴ法）による比表面積が１０００ｍ² ／ｇ以上のカー
ボンブラックを、活性炭、カーボンブラック及びバイン
ダの合量中５〜５０重量％含むことを特徴とする。

【０００８】導電剤であるカーボンブラックを含む分極
性電極では、カーボンブラックは分極性電極の抵抗を下
げるのみでなく、カーボンブラック自体の表面に形成さ
れる電気二重層の電荷がＥＤＬＣの容量に寄与する。し
かし、これまで、ＥＤＬＣに使用されているカーボンブ
ラックの比表面積は大部分が５〜５００ｍ² ／ｇであ
り、最も大きいもので８００ｍ² ／ｇ程度であった。

【０００９】本発明のＥＤＬＣでは、分極性電極が窒素
吸着法（ＢＥＴ法）による比表面積が１０００ｍ² ／ｇ
以上のカーボンブラックを５〜５０重量％含んでいる。
これによってカーボンブラック自体にも活性炭に近いレ
ベルの電荷を蓄えることができ、カーボンブラックの混
合量を増やすことによりＥＤＬＣの容量をほとんど低下
させることなくＥＤＬＣの内部抵抗を低減できる。カー
ボンブラックのＢＥＴ法による比表面積は、好ましくは
１２００ｍ² ／ｇ以上である。

【００１０】本発明のＥＤＬＣの活性炭を主とする分極
性電極は、活性炭、ＢＥＴ法による比表面積が１０００
ｍ² ／ｇ以上のカーボンブラック及びバインダを含む。
この分極性電極は、公知の方法で形成できる。例えば、
活性炭粉末、カーボンブラック及び結合剤にアルコール
を加えて混練し、シート状に成形して分極性電極とする
方法がある。この場合、シート状の分極性電極を導電性
接着剤等で集電体に接合する。分極性電極の結合剤に
は、ポリテトラフルオロエチレンが好ましく使用され
る。また、活性炭粉末、カーボンブラック及び結合剤に
溶媒を混合してスラリとし、集電体とするアルミニウム
等の金属箔上に塗工し、乾燥して集電体と一体の分極性
電極とする方法がある。多くの場合、分極性電極を正極
と負極の両方に用いてＥＤＬＣを構成する。

【００１１】活性炭を主とする分極性電極に使用される
活性炭としては、フェノール樹脂系活性炭、やしがら系
活性炭、石油コークス系活性炭等があるが、大容量のＥ
ＤＬＣが得られることから石油コークス系活性炭、フェ
ノール樹脂系活性炭が好ましい。

【００１２】また、活性炭の賦活処理法には、水蒸気賦
活処理法、溶融ＫＯＨ賦活処理法等があるが、より大き
な容量のＥＤＬＣが得られるので溶融ＫＯＨ賦活処理法
による活性炭を使用するのが好ましい。また、活性炭
は、容量を大きく、内部抵抗を小さくできることから、
粒径２０μｍ以下で比表面積１５００〜３０００ｍ² ／
ｇの活性炭粉末を使用するのが好ましい。

【００１３】また、活性炭を主とする分極性電極に配合
する比表面積１０００ｍ² ／ｇ以上のカーボンブラック
の量は、分極性電極に良好な導電性を付与できるよう
に、活性炭粉末、カーボンブラック及び結合剤との合量
中５〜５０重量％配合するのが好ましい。カーボンブラ
ックの配合量は、分極性電極の内部抵抗と容量のバラン
スを考慮すると１０〜３０重量％とするのが好ましい。

【００１４】また、正極を金属酸化物等の電池活物質を
主とする非分極性電極とし、負極に分極性電極を用いて
ＥＤＬＣとなしうる。また、負極をリチウム金属、リチ
ウム合金又はリチウムイオンを可逆的に吸蔵、放出しう
る炭素材料にリチウムイオンを吸蔵させた炭素質材料を
主とする非分極性電極とし、正極に分極性電極を用いて
ＥＤＬＣとなしうる。

【００１５】これらＥＤＬＣのうち、負極にリチウムイ
オンを可逆的に吸蔵、放出しうる炭素材料にリチウムイ
オンを吸蔵させた炭素質材料を主とする電極を負極と
し、分極性電極を正極に用いたＥＤＬＣは、充放電サイ
クル耐久性と安全性に優れ、作動電圧を高くでき、容量
が大きく、好ましいＥＤＬＣである。

【００１６】リチウムイオンを吸蔵しうる炭素材料にリ
チウムイオンを吸蔵させた炭素質材料を主とする非分極
性電極は、次のようにして形成できる。例えば、リチウ
ムイオンを吸蔵、放出しうる炭素材料の粉末と結合剤に
アルコールを加えて混練し、シート状に成形してシート
状の電極とし、このシート状電極を導電性接着剤等で集
電体に接合する。結合剤には、例えばポリテトラフルオ
ロエチレンが好ましく使用できる。次いで、後述する電
気化学的方法又は化学的方法によってこの電極にリチウ
ムイオンを吸蔵させる。

【００１７】他に、リチウムイオンを吸蔵、放出しうる
炭素材料の粉末と結合剤に溶媒を混合してスラリとし、
集電体の金属箔上に塗工し、乾燥して集電体と一体の電
極とする。このスラリの結合剤には、ポリフッ化ビニリ
デン、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ース、ポリビニル
ピロリドン、ポリビニルアルコール又はポリアクリル酸
が好ましい。

【００１８】上記負極を形成するスラリの溶媒は、上記
結合剤を溶解できるものが好ましく、Ｎ−メチルピロリ
ドン、ジメチルホルムアミド、トルエン、キシレン、イ
ソホロン、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。架橋ポリマーの架橋剤
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く使用で
きる。

【００１９】リチウムイオンを吸蔵しうる炭素材料にリ
チウムイオンを吸蔵させる方法には、粉末状のリチウム
をリチウムイオンを吸蔵しうる炭素材料に混ぜておいて
シート状の電極を成形したり、リチウムイオンを吸蔵し
うる炭素材料と結合剤で形成されたシート状電極の上に
箔状のリチウムをのせておき、電極を、例えばＥＤＬＣ
に注入するのと同じ非水系電解液中に浸漬することによ
ってリチウムイオンをリチウムイオンを吸蔵しうる炭素
材料中に取り込ませる化学的方法がある。

【００２０】また、リチウムイオンを吸蔵しうる炭素材
料と結合剤で形成された電極とリチウム金属の電極を、
リチウム塩を電解質とする有機電解液中に浸漬して両者
間に電流を流し、炭素材料中にリチウムをイオン化した
状態で取り込ませる電気化学的方法がある。

【００２１】非分極性電極の主材料であるリチウムイオ
ンを吸蔵しうる炭素材料としては、天然黒鉛、人造黒
鉛、黒鉛化メソカーボン小球体、黒鉛化ウィスカ、気層
成長炭素繊維、フルフリルアルコール樹脂の焼成品、ノ
ボラック樹脂の焼成品が好ましく使用できる。

【００２２】天然黒鉛は、結晶構造の発達した不純物の
少ないものが好ましい。結晶構造の発達したものとは、
Ｘ線回折により測定した面間隔ｄ₀₀₂ が０．３３６ｎｍ
以下であり、結晶子サイズＬ_C が１５０ｎｍ以上のもの
をいう。天然黒鉛中の不純物を除くには、硝酸、硫酸、
フッ酸等による酸処理を行うが、灰分を有効に取り除け
ることから、フッ酸で処理をしたものを使用するのが好
ましい。天然黒鉛は、これらの酸処理によって不純物を
取り除いた純度が９９重量％以上のものを使用するのが
好ましい。

【００２３】人造黒鉛は、結晶構造の発達した不純物の
少ないものが好ましい。結晶構造の発達したものとは、
Ｘ線回折により測定した面間隔ｄ₀₀₂ が０．３３６５ｎ
ｍ以下であり、結晶子サイズＬ_C が５０ｎｍ以上のもの
をいう。人造黒鉛は出発物質を選択すると高純度のもの
が得られる。人造黒鉛は純度が９９．５重量％以上のも
のを使用するのが好ましい。

【００２４】黒鉛化メソカーボン小球体は、２５００℃
以上の高温で熱処理された結晶構造の発達した不純物の
少ないものが好ましい。結晶構造の発達したものとは、
Ｘ線回折により測定した面間隔ｄ₀₀₂ が０．３３７ｎｍ
以下であり、結晶子サイズＬ_C が２０ｎｍ以上のものを
いう。

【００２５】黒鉛化ウィスカは、結晶構造の発達した不
純物の少ないものが好ましい。結晶構造の発達したもの
とは、Ｘ線回折により測定した面間隔ｄ₀₀₂ が０．３３
６５ｎｍ以下であり、結晶子サイズＬ_C が１０ｎｍ以上
のものをいう。

【００２６】黒鉛化炭素繊維は、アクリロニトリル樹脂
等を２５００℃以上の高温で熱処理した結晶構造の発達
した不純物の少ないものが好ましい。結晶構造の発達し
たものとは、Ｘ線回折により測定した面間隔ｄ₀₀₂ が
０．３３６５ｎｍ以下であり、結晶子サイズＬ_C が１０
ｎｍ以上のものをいう。

【００２７】フルフリルアルコール樹脂焼成品は、フル
フリルアルコール樹脂を１０００〜１５００℃で熱処理
した不純物の少ないものが好ましい。また、Ｘ線回折に
より測定した面間隔ｄ₀₀₂ が０．３７５〜０．３９ｎｍ
のものを使用するのが好ましい。

【００２８】ノボラック樹脂焼成品は、ノボラック樹脂
を７００℃以下の温度で熱処理した熱処理後の炭素材料
中のＨ／Ｃ原子比が０．２５〜０．２８であるものが好
ましい。また、Ｘ線回折により測定した面間隔ｄ₀₀₂ が
０．３８ｎｍ以上のものを使用するのが好ましい。これ
ら負極に使用するリチウムイオンを吸蔵、放出しうる炭
素材料は、容量を大きくとれ、内部抵抗を低くできるこ
とから粒径３０μｍ以下の粉末を使用するのが好まし
い。

【００２９】また、非分極性電極に配合する結合剤の量
は、炭素材料と結合剤の合量中０．５〜２０重量％とす
るのが好ましい。結合剤の量が０．５重量％未満である
と電極の強度が不足し、２０重量％超であると電気抵抗
の増大や容量の低下が起きるためである。電極の容量と
強度のバランスを考えると、結合剤の配合量は０．５〜
１０重量％とするのが好ましい。非分極性電極は、膜
状、シート状又は板状のいずれであってもよい。また、
非分極性電極に組み合わせる集電体は電気化学的、化学
的に耐食性のある導電性材料であればよい。

【００３０】活性炭を主とする分極性電極の集電体に
は、ステンレス鋼、アルミニウム、チタン、タンタル、
ニッケル等が好ましく使用できる。なかでも、ステンレ
ス鋼とアルミニウムが性能と価格の両面で好ましい。リ
チウムイオンを吸蔵させた炭素質材料を主とする非分極
性電極の集電体としては、ステンレス鋼、銅又はニッケ
ルが好ましく使用できる。集電体の形態としては、箔の
他、発泡状、ウール状、ネット状などの三次元構造を有
するニッケル、アルミニウム、ステンレス鋼等が好まし
く使用できる。

【００３１】本発明のＥＤＬＣの電解液は特に限定され
るものでなく、従来公知の非水系電解液を使用できる。
非水系電解液の溶媒には、電気化学的に安定なプロピレ
ンカーボネート、エチレンカーボネート、γ−ブチロラ
クトン、スルホラン、３−メチルスルホラン、１，２−
ジメトキシエタン、アセトニトリル、ジメチルホルムア
ミド、ジエチルカーボネート、エチルメチルカーボネー
ト、ジメチルカーボネート又はこれらの２種以上からな
る混合溶媒が好ましい。

【００３２】また、非水系電解液の電解質には、テトラ
アルキルホスホニウムテトラフルオロボレート、テトラ
アルキルアンモニウムテトラフルオロボレート、テトラ
アルキルホスホニウムヘキサフルオロホスフェート又は
テトラアルキルアンモニウムヘキサフルオロホスフェー
トが好ましく使用できる。

【００３３】リチウム塩の電解質としては、ＬｉＣｌＯ
₄ 、ＬｉＣＦ₃ ＳＯ₃ 、ＬｉＢＦ₄、ＬｉＰＦ₆ 、Ｌｉ
ＡｓＦ₆ 、ＬｉＳｂＦ₆ 、ＬｉＣＦ₃ ＣＯ₂ 又はＬｉＮ
（ＣＦ₃ ＳＯ₂ ）₂ が好ましく使用できる。これらの電
解質のうち、テトラエチルアンモニウムテトラフルオロ
ボレート、トリエチルモノメチルアンモニウムテトラフ
ルオロボレート、テトラエチルホスホニウムテトラフル
オロボレート、ＬｉＣｌＯ₄ 、ＬｉＰＦ₆ が特に好まし
い。

【００３４】

【実施例】

［例１］石油コークス系の溶融ＫＯＨ賦活処理活性炭粉
末（比表面積２２００ｍ² ／ｇ、平均粒径５μｍ）８０
重量％、三菱カーボンブラック＃３９５０（三菱化学社
品、比表面積１５００ｍ² ／ｇ）１０重量％及びポリテ
トラフルオロエチレン１０重量％からなる混合物にエタ
ノールを加えて混練し、ロール圧延して幅１０ｃｍ、長
さ１０ｃｍ、厚さ０．６５ｍｍのシートとし、これを２
００℃で２時間乾燥した。

【００３５】図１は、例１で作成したコイン型ＥＤＬＣ
の縦断面図である。すなわち、上記シートを直径１２ｍ
ｍに打ち抜いて得た分極性電極１及び５を、黒鉛系導電
性接着剤２でステンレス３１６製容器のケース３及び蓋
４に接着した。分極性電極が張り付けられた蓋４とケー
ス３を３００℃の減圧下で４時間乾燥後、アルゴン雰囲
気のグローブボックス中に移し、１モル／リットルのテ
トラエチルアンモニウムテトラフルオロボレートを含む
プロピレンカーボネート溶液７を電極に含浸し、ポリプ
ロピレン製不織布のセパレータ８を介して両極を対向さ
せ、ポリプロピレン製絶縁ガスケット９を用いて容器中
にかしめ封口した。得られたコイン型ＥＤＬＣは、直径
１８．３ｍｍ、厚さ２．０ｍｍのものである。

【００３６】［例２］フェノール系の溶融ＫＯＨ賦活処
理活性炭粉末（比表面積１９５０ｍ² ／ｇ、平均粒径１
０μｍ）７０重量％、ケッチェンブラックＥＣ−６００
ＪＤ（三菱化学社品、比表面積１２７０ｍ² ／ｇ）２０
重量％、ポリテトラフルオロエチレン１０重量％からな
る混合物にエタノールを加えて混練し、ロール圧延して
幅１０ｃｍ、長さ１０ｃｍ、厚さ０．６５ｍｍのシート
とし、２００℃で２時間乾燥した。例１と同じく、この
シートを直径１２ｍｍに打ち抜いた分極性電極１及び５
を、黒鉛系導電性接着剤２でステンレス３１６製容器の
ケース３及び蓋４に接着した。分極性電極の張り付けら
れた蓋４とケース３を、減圧下３００℃で４時間乾燥
後、アルゴン雰囲気のグローブボックス中に移し、１モ
ル／リットルのトリエチルモノメチルアンモニウムテト
ラフルオロボレートを含むプロピレンカーボネート溶液
を電極に含浸し、他は例１と同様にしてコイン型ＥＤＬ
Ｃを組み立てた。

【００３７】［例３］ケッチェンブラックＥＣ−６００
ＪＤの代りに三菱カーボンブラック＃３９５０を用い、
他は例２と同様にしてコイン型ＥＤＬＣを組み立てた。

【００３８】［例４］やしがら系の水蒸気賦活処理活性
炭粉末（比表面積１８００ｍ² ／ｇ、平均粒径１０μ
ｍ）７０重量％、ケッチェンブラックＥＣ−６００ＪＤ
２０重量％、ポリテトラフルオロエチレン１０重量％
からなる混合物にエタノールを添加して混練し、ロール
圧延で幅１０ｃｍ、長さ１０ｃｍ、厚さ０．６５ｍｍの
シートとし、２００℃で２時間乾燥した。図１のよう
に、このシートを直径１２ｍｍに打ち抜いた分極性電極
１及び５を、黒鉛系の導電性接着剤２でステンレス３１
６製容器のケース３及び蓋４に接着した。電極の張り付
けられた蓋４とケース３を減圧下３００℃で４時間乾燥
後、アルゴン雰囲気のグローブボックス中に移し、１モ
ル／リットルのトリエチルモノメチルアンモニウムテト
ラフルオロボレートを含むスルホラン７０重量％とエチ
ルメチルカーボネート３０重量％の混合溶液を電極に含
浸し、他は例１と同様にしてコイン型ＥＤＬＣを組み立
てた。

【００３９】［例５］図２は例５で試作したコイン型Ｅ
ＤＬＣの組立後の縦断面図であり、図１と違う点はリチ
ウム箔６が負極５とセパレータ８の間にあることと、負
極５が直接蓋４に塗工されていることである。すなわ
ち、フェノール系の水蒸気賦活処理活性炭粉末（比表面
積２２００ｍ² ／ｇ、平均粒径１０μｍ）７０重量％、
三菱カーボンブラック＃３９５０を２０重量％、ポリテ
トラフルオロエチレン１０重量％からなる混合物にエタ
ノールを添加して混練し、ロール圧延で幅１０ｃｍ、長
さ１０ｃｍ、厚さ１．２ｍｍのシートとし、２００℃で
２時間乾燥した。図２のように、このシートを直径１２
ｍｍに打ち抜いた分極性電極１を、黒鉛系の導電性接着
剤２でステンレス３１６製容器のケース３に接着した。

【００４０】次に、天然黒鉛粉末（純度９９．３％、黒
鉛結晶の面間隔ｄ₀₀₂ ＝０．３３５５ｎｍ、結晶子の大
きさＬ_C ＝２００ｎｍ以上、平均粒径１０μｍ）９０重
量％、ポリフッ化ビニリデン１０重量％からなる混合物
にＮ−メチルピロリドンを重量で３倍量加えて超音波を
与えつつ撹拌混合し、ポリフッ化ビニリデンがＮ−メチ
ルピロリドンに溶けた状態の天然黒鉛スラリを得た。こ
のスラリをステンレス３１６製容器の蓋４に塗工し、１
９０℃で１時間乾燥し、直径１２．５ｍｍ、厚さ０．１
ｍｍの塗膜５の付いた蓋４を得た。

【００４１】この負極となる蓋４と正極となるケース３
を、減圧下２００℃で４時間乾燥した後、アルゴン雰囲
気のグローブボックス中に移し、負極となる蓋４の塗膜
５上に直径８ｍｍ、厚さ０．０２ｍｍのリチウム金属箔
６を圧着し、１モル／リットルのＬｉＰＦ₆ を含むエチ
レンカーボネート溶液７を電極に含浸し、ポリプロピレ
ン製不織布のセパレータ８を介して両極を対向させ、ポ
リプロピレン製絶縁ガスケット９を用いて容器中にかし
め封口した。得られたコイン型ＥＤＬＣは直径１８．３
ｍｍ、厚さ２．０ｍｍである。このコイン型ＥＤＬＣを
７０℃の恒温槽で中に１６時間保持し、蓋４に塗工した
天然黒鉛中に金属リチウムをイオン化した状態で吸蔵さ
せた。こうして、リチウムイオンドープ型のコイン型Ｅ
ＤＬＣを組み立てた。

【００４２】［例６（比較例）］三菱カーボンブラック
＃３９５０の代りにＶＵＬＣＡＮＸＣ−７２（キャボ
ット社品、比表面積２５４ｍ² ／ｇ）を用い、他は例１
と同様にしてコイン型ＥＤＬＣを組み立てた。

【００４３】［例７（比較例）］ケッチェンブラックＥ
Ｃ−６００ＪＤの代りに三菱カーボンブラック＃３７５
０（三菱化学社品、比表面積８００ｍ² ／ｇ）を用い、
他は例２と同様にしてコイン型ＥＤＬＣを組み立てた。

【００４４】［例８（比較例）］ケッチェンブラックＥ
Ｃ−６００ＪＤの代りに三菱カーボンブラック＃３７５
０を用い、他は例４と同様にしてコイン型ＥＤＬＣを組
み立てた。

【００４５】［例９（比較例）］三菱カーボンブラック
＃３９５０の代りにＶＵＬＣＡＮＸＣ−７２を用い、
他は例５と同様にしてコイン型ＥＤＬＣを組み立てた。

【００４６】例１〜４、例６〜８のＥＤＬＣを、表１に
示した印加電圧で充電し、約０．５ｍＡで放電したとき
の初期の静電容量（Ｆ）と内部抵抗（Ω）の測定結果、
及び例５と例９のリチウムイオンドープ型ＥＤＬＣを、
４Ｖで充電し、約０．１ｍＡで放電したときの初期の内
部抵抗（Ω）と、充電電圧から電圧が３Ｖに低下するま
での初期の静電容量（Ｆ）の測定結果を表１に併せて示
す。表１より、静電容量と内部抵抗の特性において本発
明のＥＤＬＣの優れることが分かる。

【００４７】

【表１】

【００４８】

【発明の効果】本発明のＥＤＬＣによれば、容量を低下
させることなく内部抵抗を低減でき、高出力を取り出す
ことができ、エネルギ密度も大きくできる。本発明はコ
イン型のような比較的小サイズのＥＤＬＣから静電容量
が１００〜１００００Ｆ、又は電流３〜１０００アンペ
アの、超大容量、大電流向けのＥＤＬＣに好適である。
したがって、電気自動車の加速性能の向上や、回生制動
エネルギの再利用に好適であり、産業上の利用価値が大
きい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による電気二重層キャパシタの一例の縦
断面図

【図２】本発明による電気二重層キャパシタの他の例の
縦断面図

【符号の説明】

１：正極２：黒鉛系導電性接着剤３：ステンレス３１６製容器のケース４：ステンレス３１６製容器の蓋５：負極６：金属リチウム箔７：電解液８：セパレータ９：ガスケット

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者数原学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 (72)発明者對馬学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】正極、負極の少なくとも一方が活性炭、カ
ーボンブラック及びバインダを含む分極性電極とされ、
非水系電解液を有する電気二重層キャパシタにおいて、
分極性電極が窒素吸着法（ＢＥＴ法）による比表面積が
１０００ｍ² ／ｇ以上のカーボンブラックを、活性炭、
カーボンブラック及びバインダの合量中５〜５０重量％
含むことを特徴とする電気二重層キャパシタ。
【請求項２】正極が前記分極性電極とされ、負極がリチ
ウムイオンを可逆的に吸蔵、放出しうる炭素材料にリチ
ウムイオンを吸蔵させた炭素質材料を主とする非分極性
電極とされ、非水系電解液がリチウム塩を含むものであ
る請求項１記載の電気二重層キャパシタ。