JPH11135379A - 多孔性電極及びその製造方法 - Google Patents

多孔性電極及びその製造方法

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JPH11135379A JP9315871A JP31587197A JPH11135379A JP H11135379 A JPH11135379 A JP H11135379A JP 9315871 A JP9315871 A JP 9315871A JP 31587197 A JP31587197 A JP 31587197A JP H11135379 A JPH11135379 A JP H11135379A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】特に、電解液と導電性微粒子との良好な接触状
態を確保し、より優れた静電容量を発揮できる電極材料
を提供することを主な目的とする。 【解決手段】導電性微粒子が多孔質ゴム中に分散してい
ることを特徴とする多孔性電極、及び導電性微粒子と溶
剤中にゴムが溶解したゴム溶液とを含む混合物を調製
し、次いで当該混合物からなる被膜を導電性基材上に形
成し、乾燥することを特徴とする多孔性電極の製造方
法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電気二重層コンデ
ンサ、電解コンデンサ、リチウムイオン二次電池用炭素
電極等として用いられる新規な多孔性電極及びその製造
方法に関する。
【0002】
【従来技術】一般に、電気二重層コンデンサの陽極・負
極、リチウムイオン二次電池の陰極等としては、活性炭
等を用いた炭素電極が幅広く使用されている。この炭素
電極は、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)のデ
ィスパージョンをバインダーとして用い、これに活性
炭、カーボンブラックあるいは導電性高分子を配合した
ものをアルミニウム箔等の基材上に塗布し、乾燥するこ
とによって製造されている。
【0003】ところで、電気二重層コンデンサ、リチウ
ムイオン二次電池用炭素電極等における静電容量は、電
極箔の単位投影面積当たりの導電性微粒子と電解液との
接触面積(実効面積)に依存する。すなわち、静電容量
は、導電性微粒子自体の比表面積、電極箔の単位投影面
積当たりの導電性微粒子の充填密度等と密接な関係があ
る。
【0004】しかし、導電性微粒子の比表面積を増大さ
せるには限界があり、比表面積の改良による静電容量の
飛躍的な増大はほとんど期待できない。従って、導電性
微粒子をいかに効率良く電極箔上に充填するかが大きな
課題となる。
【0005】前記炭素電極においてバインダーとして用
いられるPTFEは接着性に乏しいことから、導電性微
粒子の充填性、導電性微粒子と基材の密着性等に劣る。
また、接着性の低さから、導電性微粒子が基材から剥離
しやすく、振動等に弱いという欠点もある。これらの問
題は、バインダーを多量に添加すれば改善することも可
能であるが、多量に添加すればそれだけ抵抗値が増大し
てしまい、いずれにしても十分な実用性を有する電極を
得ることはできない。
【0006】一方、導電性微粒子の充填率を向上するた
めに、PTFE以外のバインダーとしてスチレンブタジ
エンゴム及びアクリロニトリルブタジエンゴムの少なく
とも1種を用い、これに活性炭、カーボンブラック等を
練り混み、これをシート状に成形する方法も提案されて
いる(特開平8-250380号)。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記技
術では、溶剤を蒸発させて得られた混合物をシート状に
成形するので、例えば図1(a)に示すように、バイン
ダーが導電性微粒子のまわりを完全に覆ってしまった
り、あるいは導電性微粒子の微細孔をも塞いでしまう。
その結果、電解液と導電性微粒子(電極)との十分な接
触状態を確保することができないだけでなく、これに伴
い抵抗値も上昇してしまうので、十分満足できる静電容
量が得られなくなる。
【0008】しかも、上記の技術で用いられるバインダ
ーは、電解液の溶媒として用いられる炭酸プロピレン系
の有機溶剤に対して膨潤性を示す(すなわち、耐溶剤性
が低い)。このため、経時的にバインダーが変質するお
それがあり、その安定性・信頼性にも問題がある。
【0009】このように、上記技術においてさらに静電
容量を高めるためには、特に電解液と導電性微粒子との
接触状態という点においてなお改善すべき余地がある。
【0010】従って、本発明は、特に、電解液と導電性
微粒子との良好な接触状態を確保し、より優れた静電容
量を発揮できる電極材料を提供することを主な目的とす
る。さらに、本発明は、優れた接着性、耐溶剤性、耐振
動性等にも優れた電極材料を提供することをも目的とす
る。
【0011】
【問題を解決するための手段】本発明者は、従来技術の
問題に鑑みて鋭意研究を重ねた結果、従来とは異なる材
料をバインダーとして用い、特定の方法によって製造す
ることにより、特異な構造を有する電極材料が得られる
ことを見出し、ついに本発明を完成するに至った。
【0012】すなわち、本発明は、下記に示す新規な多
孔性電極及びその製造方法に係るものである。
【0013】1 導電性微粒子が多孔質ゴム中に分散し
ていることを特徴とする多孔性電極。
【0014】2 導電性微粒子と、溶剤中にゴムが溶解
したゴム溶液とを含む混合物を調製し、次いで当該混合
物からなる被膜を導電性基材上に形成し、乾燥すること
を特徴とする多孔性電極の製造方法。
【0015】
【発明の実施の形態】本発明の多孔性電極は、導電性微
粒子が多孔質ゴム中に分散していることを特徴とする。
この多孔質ゴムは、例えば電極構造を示す図1(b)の
ように、間隙が多数形成されている(白い部分)。この
間隙は、例えば本発明電極表面(架橋によりゴム分子を
収縮させて多孔質化ほ促進したもの)の走査型電子顕微
鏡(100倍)による観察結果を示す図2のように、主
として三次元網状に形成された連続気孔から構成されて
いる。その多孔化度(多孔質性)は、最終製品の用途、
用いるゴム(バインダー)の種類等に応じて適宜調整す
れば良い。
【0016】多孔質ゴム(バインダーともいう)の種類
としては、上記のような多孔質化が実現できるものであ
れば特に制限されず、公知のゴムの中から採用すること
ができる。例えば、ブチルゴム、エチレンプロピレンジ
エンゴム、ニトリルゴム、シリコーンゴム、フッ化シリ
コンゴム等の各種合成ゴムのほか、天然ゴムも用いるこ
とができる。これらゴムは、単独で又は2種以上で用い
ることができる。
【0017】ただし、用いる電解液とゴムとの組み合わ
せによってはゴムが膨潤する場合があり、このような場
合には膨潤によってゴムの多孔質性が損なわれる。従っ
て、本発明では、用いる電解液(溶媒)の種類等に応じ
て、実質的に電解液により膨潤しないゴムを適宜選択す
ることが必要である。すなわち、電解液に対して耐溶剤
性を有するゴムを用いることが好ましい。特に、電解液
の溶媒の少なくとも一部として炭酸プロピレンを用いる
場合には、この溶媒に対する耐溶剤性に優れているブチ
ルゴム、エチレンプロピレンジエンゴム等を選択するこ
とが好ましい。これらは炭酸プロピレンによって膨潤し
ないので、その多孔質ゴムを用いても優れた多孔質性を
安定して維持することができる結果、電解液と導電性微
粒子との良好な接触状態を確保でき、より優れた静電容
量を発揮する電極材料を与えることができる。
【0018】導電性微粒子としては、公知の炭素電極等
で用いられるものと同様のものを使用できる。例えば、
炭素系粉末、導電性高分子粉末及び金属粉末の少なくと
も1種の導電性微粉末を使用することができる。具体的
には、活性炭、カーボンブラック(例えばアセチレンブ
ラック、ケッチェンブラック)等の炭素系粉末、ポリア
セチレン、ポリパラフェニレン、ポリフェニレンビニレ
ン、ポリピロール、ポリアニリン等の導電性高分子粉
末、ニッケル、アルミニウム、タンタル、チタン、酸化
ルテニウム、酸化バナジウム、過マンガン酸リチウム等
の金属粉末を使用できる。これらも1種又は2種以上で
使用できる。
【0019】導電性微粒子の平均粒径は、その種類等に
よって適宜調整すれば良い。例えば、導電性微粒子が炭
素系粉末であれば通常0.5〜20μm程度、好ましく
は1〜15μmとし、導電性高分子粉末であれば通常
0.05〜10μm程度、好ましくは0.1〜3μmと
し、金属粉末であれば通常0.01〜10μm程度、好
ましくは0.05〜1μmとすれば良い。
【0020】これらの両成分(ゴム・導電性微粒子)の
ほか、本発明の効果を損なわない範囲内で他の成分が含
まれていても良い。例えば、ゴム架橋剤、ゴム架橋促進
剤、接着増強剤、ゴム劣化防止剤等の各種添加剤が含有
されていても良い。
【0021】本発明の多孔性電極は、溶剤中にゴムが溶
解したゴム溶液と導電性微粒子を含む混合物を調製し、
次いで当該混合物からなる被膜を導電性基材上に形成
し、乾燥することによって製造することができる。
【0022】ゴムの種類は、前記で説明したものと同様
のものを本発明の製造方法で用いることができる。溶剤
としては、用いるゴムを溶解できるものであれば特に制
限されず、多孔質化するゴムの種類等に応じて公知の溶
剤の中から適宜選択して使用すれば良い。例えば、ブチ
ルゴム、エチレンプロピレンジエンゴム等の場合にはト
ルエン、天然ゴム、ニトリルゴム等の場合にはシクロヘ
キサン、シリコーンゴム、フッ化シリコンゴム等の場合
にはジメチルシロキサンをそれぞれ溶剤として用いるこ
とができる。
【0023】ゴム溶液におけるゴム濃度(固形分)は、
混合物のゴム量を後記の所定量とすれば特に制限され
ず、用いるゴムの種類、溶剤の種類等に応じて適宜設定
すれば良い。通常は5〜30重量%程度とすれば良い。
【0024】次いで、上記ゴム溶液と導電性微粒子とを
混合し、両成分を含む混合物を調製する。ここで用いる
導電性微粒子も、前記で示したものと同様のものを採用
することができる。バインダーの割合(固形分)は、最
終製品の用途、バインダーの種類等に応じて適宜設定で
きるが、通常は導電性微粒子100重量部に対して2〜
50重量部程度、好ましくは5〜20重量部となるよう
にすれば良い。2重量部未満の場合にはバインダーが導
電性微粒子を十分保持することができない。また、50
重量部を超える場合には、バインダーが電極である導電
性微粒子のまわりを覆いはじめるため、十分な静電容量
が得られない。
【0025】上記ゴム溶液には、さらに必要に応じて、
接着増強剤、ゴム劣化防止剤、ゴム架橋剤、ゴム架橋促
進剤等の各種添加剤を配合しても良い。これらは公知の
ものを使用できる。例えば、接着増強剤としてステアリ
ン酸、ポリアクリル酸、酢酸ビニル、ポリビニルアルコ
ール等、ゴム劣化防止剤としてt−ブチルヘキサクロリ
ド(BHT)等、ゴム架橋剤として樹脂架橋剤、S架橋
剤等を使用することができる。
【0026】特に、本発明では、架橋剤を添加してゴム
を架橋させることによって、ゴム分子を収縮させ、ゴム
の多孔質化を促進することができる。同時に、架橋剤の
添加により、炭酸プロピレン系の溶媒に対する安定性も
さらに高めることができる。架橋剤の添加量は、架橋剤
の種類等によっても異なるが、通常はゴム量に対して1
〜10重量%程度とすれば良い。10重量%を超える量
を添加しても、それに見合う特性の向上は得られないの
で経済上好ましくないが、場合によっては10重量%を
超えても良い。
【0027】混合方法は、各成分を均一に混合できる限
りいずれの方法であっても良く、例えばニーダー、ミキ
サー、ホモジナイザー等の公知の攪拌機で均一に混合し
てスラリー化すれば良い。
【0028】次いで、得られた混合物を用いて、その被
膜を導電性基材上に形成し、乾燥する。導電性基材とし
ては、公知の炭素電極等で集電体として用いられている
ものと同様のものが使用できる。例えば、銅、アルミニ
ウム、チタン、タンタル、ニッケル等の導電性金属の表
面を腐食処理されたエッチド箔又は網を用いることがで
きる。本発明では、導電性金属の表面を予めシランカッ
プリング剤、チタンカップリング剤等で処理することに
よって、被膜との密着性をより高めることもできる。
【0029】被膜の形成方法は、特に制限されず、例え
ば塗布(刷毛塗り、スプレー、ローラー等)、ドクター
ブレード法、ディッピング(浸漬)等の方法を適宜採用
することができる。形成する被膜の厚さは、最終製品の
用途、導電性基材の種類等に応じて適宜設定すれば良い
が、通常は25〜1000μm程度、好ましくは100
〜500μmとすれば良い。
【0030】本発明では、必要に応じて、被膜形成後に
乾燥に先立って、導電性基材上に形成された被膜をさら
にゴム成分を析出できる溶媒に接触させて、被膜中のゴ
ム成分を析出させることもできる。
【0031】基本的には、本発明においてゴムを多孔質
化するためには、ゴムをいったん溶剤に溶かしてゴム溶
液をつくり、最終的にその被膜を乾燥すれば良い。これ
に対し、ゴム溶液で用いた溶剤と異なる溶解度(パラメ
ータ)を有する溶媒で置換することによって、ゴムの多
孔質化をさらに促進することができる。この場合、導電
性基材上に形成された被膜が完全に乾燥するまでに上記
溶媒と接触させることが好ましい。
【0032】上記で使用する溶媒としては、ゴム溶液で
用いた溶剤と異なる溶解度を有し、ゴム成分を析出でき
るものであれば特に制限されず、ゴム溶液中の溶剤の種
類等に応じて公知の溶剤の中から適宜選択すれば良い。
例えば、トルエンにブチルゴムを溶解して得たゴム溶液
を用いる場合には、被膜を形成した後にさらにメタノー
ル等の溶媒を接触させることにより、多孔質化の促進を
図ることができる。接触させる方法としては、特に限定
されず、例えばディッピング、スプレー塗布等により実
施することができる。
【0033】また、本発明では、混合物からなる被膜を
導電性基材上に形成した後、必要に応じて、さらに導電
性微粒子と電解液との接触性を極端に損なわない限りに
おいて被膜に加圧処理を施しても良い。例えば、プレス
ローラー、油圧プレス等によって加圧することができ
る。被膜を加圧することによって、導電性微粒子の充填
性等を向上させることができる。
【0034】最後に、形成された被膜の乾燥を行う。す
なわち、溶剤を蒸発させることによってゴムの多孔質化
を図る。乾燥方法は、自然乾燥、加熱乾燥、熱風乾燥等
のいずれの公知の方法であっても良いが、多孔質化を図
るためにできるだけ急速に乾燥することが好ましい。
【0035】なお、混合物中に架橋剤を添加して架橋さ
せる場合には、加熱乾燥したり、あるいはいったん乾燥
した後に熱処理すれば良い。架橋させる場合の熱処理温
度は、通常125〜145℃程度とすれば良い。加熱時
間は、加熱温度等に応じて適宜定めれば良い。
【0036】また、本発明では、ゴム溶液と導電性微粒
子とを含む混合物中に予め発泡剤を添加し、上記の乾燥
時又は架橋時の加熱処理によって自己発泡させることも
できる。これにより、さらなる多孔質化を図ることがで
きる。発泡剤としては、公知の樹脂等に配合されている
ものが使用でき、例えばベンゼンスルホニルヒドラジ
ド、パラトルエンスルホニルヒドラジド等が挙げられ
る。発泡剤の添加量は、通常3重量%を超えない範囲
(好ましくは0.1〜3重量%)とすれば良い。3重量
%を超える場合には、厚みの制御等が困難になるので好
ましくない。
【0037】
【作用】本発明の多孔性電極は、そのバインダー自身が
多孔質構造を有するため、バインダーが電極である導電
性微粒子のまわりを覆ってしまうことなく、電解液が導
電性微粒子と十分接触できることから、優れた静電容量
と低い抵抗性とを達成できる。さらには、接着性、ある
いは耐振動性、耐溶剤性等にも優れ、また従来技術では
得られなかった柔軟性をも発揮することができる。
【0038】従来技術のように、ゴムに活性炭とカーボ
ンブラックを混合し、溶剤を蒸発させて得られた混合物
をシート状に成形したのでは、図1(a)に示すよう
に、電極材料が導電性微粒子のまわりをゴムが覆う構造
となり、十分な静電容量を達成することができない。
【0039】これに対し、本発明のように、ゴムをいっ
たん溶媒に溶かし、導電性微粒子を混合した後、そのま
ま混合物を用いて被膜形成し、さらに被膜に対して必要
に応じてゴムを析出できる溶媒に接触させた後に、被膜
を乾燥することによって、図1(b)あるいは図2に示
すように多孔質化を有効に進行させることができる。さ
らには、ゴムを架橋させることによって、ゴム分子を収
縮させれば、電解液が浸透する領域(導電性微粒子との
接触面積)をさらに拡大することもできる。
【0040】このように、本発明では、電極材料のバイ
ンダー部分を、三次元網状に形成された連続気孔を有す
る多孔質構造とすることにより、電解液と電極である導
電性微粒子との良好な接触状態を実現できる結果、優れ
た静電容量と低い抵抗性とを一挙に達成することができ
る。それに加えて、かかる多孔質ゴムは、接着性等にも
優れることから、従来技術では困難とされていた静電容
量の向上と導電性微粒子の充填性、耐溶剤性、耐振動性
等の向上とを同時に達成することもできる。
【0041】
【発明の効果】本発明の多孔性電極は、多孔質ゴムに導
電性微粒子を分散させているという特異な構造を有する
ため、電解液と導電性微粒子との良好な接触状態を達成
することができる。
【0042】しかも、この多孔質ゴムは、接着性に優れ
るため、電極となる導電性微粒子の充填性、耐振動性等
にも優れている。また、ゴムを架橋することによって、
多孔質化を促進すると同時に、耐溶剤性を高めることも
でき、広範な種類の溶剤(特に電解液で使用する溶媒)
に対して優れた安定性を得ることができる。
【0043】さらには、電解液との組み合わせで耐溶剤
性を示すゴムを選択すれば、より一層優れた効果を得る
ことができる。特に、炭酸プロピレンを溶媒として含む
電解液において、その溶媒に対して優れた耐溶剤性を発
現するブチルゴム、エチレンプロピレンジエンゴム等を
使用すれば、多孔質性を安定して維持できるので、より
優れた上記接触状態を確保でき、安定性・信頼性に優れ
た電極を得ることができる。
【0044】さらに、本発明では、PTFEを採用する
場合とは異なり、接着増強剤、ゴム安定化剤、電解液の
安定化剤、界面活性剤等の様々な添加剤を容易に使用す
ることができるので、バインダーの分散性を高めたり、
混合物を調合した後のポットライフを長くする等の種々
の特性を付与することが可能である。
【0045】このような本発明の多孔性電極は、電気二
重層コンデンサ、アルミニウム電解コンデンサ、タンタ
ル電解コンデンサ、チタン電解コンデンサ、リチウムイ
オン二次電池用電極等の様々な用途に幅広く利用するこ
とができる。
【0046】
【実施例】以下に実施例及び比較例を示し、本発明に係
る多孔性電極の特徴とするところをより明確にする。
【0047】実施例1 ブチルゴムをトルエンに溶解してゴム溶液(固形分濃
度:約10重量%)を調製した。次いで、このゴム溶液
に対し、フェノール樹脂を賦活化して得た活性炭(BE
T比表面積2000m2/g、平均粒径10μm)及び
アセチレンブラック(平均粒径0.8μm)を表1に示
す割合(固形分)で混合し、スラリーとした。このスラ
リーに網状のアルミニウム基材をディッピングした後、
速乾し、電極箔を得た。
【0048】実施例2 実施例1と同様にして、活性炭、アセチレンブラック及
びBHTを表1の割合で混合してスラリーを調製し、こ
のスラリーに網状のアルミニウム基材をディッピングし
た後に速乾し、電極箔を得た。
【0049】実施例3 実施例1と同様にして、活性炭、アセチレンブラック、
アルミニウム粉末及びBHTを表1の割合で混合してス
ラリーを調製し、このスラリーに網状のアルミニウム基
材をディッピングした後に速乾し、電極箔を得た。
【0050】実施例4 実施例3の導電性微粒子スラリーに、網状のアルミニウ
ム基材をディッピング後、140℃で10分間焼成し、
電極箔を得た。
【0051】実施例5 実施例3の導電性微粒子スラリーに、網状のアルミニウ
ム基材をディッピング後、素早くメタノールに浸し、多
孔質化を促進した。メタノールを乾燥後、140℃で1
0分間熱処理し、電極箔を得た。 実施例6 ブチルゴムの代わりにエチレンプロピレンジエンゴムを
原料に用いた以外は、実施例5と同様にして電極箔を得
た。
【0052】比較例1 表1に示す割合で、活性炭微粒子及びアセチレンブラッ
ク及びポリテトラフルオロエチレンディスパージョンを
配合し、ミキサーで混合後スラリーとした。これをアル
ミニウム箔上に塗布し、105℃のヒーターで60分乾
燥させた。
【0053】
【表1】 試験例1 各実施例及び比較例で得られた電極箔に粘着テープを貼
り、ゆっくりと垂直に引き剥がし、その時の剥離の状態
により機械的強度を評価した。その結果を表2に示す。
また、図3に示すように、これら電極箔を2cm×5c
mに切り抜き、テトラエチルアンモニウム過塩素酸塩
0.8モル/リットルの炭酸プロピレン溶液を染み込ま
せた紙を間に挟み、さらにガラス板で両側から挟んで固
定し、試験用の電気二重層コンデンサセルとした。この
セルに2.8Vの直流電流をかけて5分間充電し、10
0Ωの抵抗を介して放電させ、流れた電流値と時間から
容量を算出した。その結果を表2に示す。
【0054】なお、比較のため、上記のように電解液の
溶媒として用いた炭酸プロピレンに対して耐溶剤性のな
いゴムを用いて同様の試験を行った。ブチルゴムの代わ
りにSBRを原料に用いたほかは実施例5と同様に作製
した電極箔(比較例2)、及びブチルゴムの代わりにN
BRを原料に用いたほかは実施例5と同様に作製した電
極箔(比較例3)の結果も表2に併せて示す。
【0055】一方、電気二重層コンデンサセルをポリプ
ロピレンの袋に入れ、これを湯煎で100℃に1時間保
持後の静電容量を測定し、耐溶剤性を評価した。さら
に、家庭用電気あんま機に電気二重層 コンデンサセル
を取り付け、3時間振動後の静電容量を測定し、耐振動
性を評価した。これらの結果も併せて表2に示す。
【0056】
【表2】 表2の結果からも明らかなように、本発明の多孔性電極
は、静電容量が4F/cm2以上と高く、直流放電抵抗
も40mΩ以下と低く、しかも機械的強度、耐溶剤性、
耐振動性等にも優れていることがわかる。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来技術における電極(a)及び本発明の電極
(b)の各構造をそれぞれ模式化した図である。
【図2】架橋によりゴム分子を収縮させて多孔質化をさ
らに促進した本発明電極において、基材上に形成された
微細なパターンを表わす図である。
【図3】試験例1で作製した電気二重層コンデンサセル
の組立て状態を示す図である。
【符号の説明】
1 活性炭粒子 2 カーボンブラックあるいは金属粉末 3 バインダー 4 基材 5 電極 6 ガラス板 7 紙

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】導電性微粒子が多孔質ゴム中に分散してい
    ることを特徴とする多孔性電極。
  2. 【請求項2】多孔質ゴムの一部又は全部が、ブチルゴム
    及びエチレンプロピレンジエンゴムの少なくとも1種で
    ある請求項1記載の多孔性電極。
  3. 【請求項3】導電性微粒子が、炭素系粉末、導電性高分
    子粉末及び金属粉末の少なくとも1種を含む請求項1記
    載の多孔性電極。
  4. 【請求項4】導電性微粒子が、活性炭、カーボンブラッ
    ク、ポリアセチレン、ポリパラフェニレン、ポリフェニ
    レンビニレン、ポリピロール、ポリアニリン、アルミニ
    ウム、タンタル、チタン、ニッケル、酸化バナジウム、
    酸化ルテニウム、窒化チタン及び過マンガン酸リチウム
    の粉末の少なくとも1種を含む請求項1記載の多孔性電
    極。
  5. 【請求項5】導電性微粒子と、溶剤中にゴムが溶解した
    ゴム溶液とを含む混合物を調製し、次いで当該混合物か
    らなる被膜を導電性基材上に形成し、乾燥することを特
    徴とする多孔性電極の製造方法。
  6. 【請求項6】乾燥に先立って、導電性基材上に塗布され
    た混合物からなる被膜を、当該被膜中のゴム成分を析出
    できる溶媒に接触させる請求項5記載の製造方法。
  7. 【請求項7】混合物中にさらに架橋剤を添加し、当該混
    合物からなる被膜を導電性基材上に形成し、次いで加熱
    乾燥し又は乾燥後に熱処理する請求項5又は6に記載の
    製造方法。
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001274040A (ja) * 2000-03-28 2001-10-05 Showa Denko Kk 固体電解コンデンサ及びその製造方法
JP2002025863A (ja) * 2000-07-07 2002-01-25 Showa Denko Kk 固体電解コンデンサ素子及びその製造方法
US6475670B1 (en) * 1999-09-22 2002-11-05 Junji Ito Binders for porous electrodes and porous electrodes using the same binders
WO2003065391A1 (en) * 2002-01-29 2003-08-07 Power Systems Co., Ltd. Electrode formulation for polarized electrode and method for preparation thereof, and polarized electrode using the electrode formulation
WO2004077467A1 (ja) * 2003-02-25 2004-09-10 Zeon Corporation 電気化学デバイス用電極の製造方法
KR100451133B1 (ko) * 2001-12-31 2004-10-02 (주)폴리메리츠 폴리피롤을 함유한 분극성 복합전극을 이용한 슈퍼커패시터
EP1555244A2 (en) * 2004-01-16 2005-07-20 Korea Institute Of Science And Technology Carbon-porous media composite electrode and preparation method thereof

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5328261A (en) * 1976-08-28 1978-03-16 Japan Synthetic Rubber Co Ltd Highly sensitive pressureesensitive resistor and method of making same
JPH02207461A (ja) * 1989-02-07 1990-08-17 Sanyo Electric Co Ltd 薄型二次電池
JPH0555085A (ja) * 1991-08-29 1993-03-05 Matsushita Electric Ind Co Ltd 電気二重層キヤパシタ
JPH07331201A (ja) * 1994-06-13 1995-12-19 Nisshinbo Ind Inc 導電性接着剤及び該導電性接着剤による接着構造
JPH08250380A (ja) * 1995-03-07 1996-09-27 Matsushita Electric Ind Co Ltd 分極性電極およびその製造方法
WO1997025728A1 (fr) * 1996-01-12 1997-07-17 Nippon Zeon Co., Ltd. Collecteur pour condensateur electrique double couche

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5328261A (en) * 1976-08-28 1978-03-16 Japan Synthetic Rubber Co Ltd Highly sensitive pressureesensitive resistor and method of making same
JPH02207461A (ja) * 1989-02-07 1990-08-17 Sanyo Electric Co Ltd 薄型二次電池
JPH0555085A (ja) * 1991-08-29 1993-03-05 Matsushita Electric Ind Co Ltd 電気二重層キヤパシタ
JPH07331201A (ja) * 1994-06-13 1995-12-19 Nisshinbo Ind Inc 導電性接着剤及び該導電性接着剤による接着構造
JPH08250380A (ja) * 1995-03-07 1996-09-27 Matsushita Electric Ind Co Ltd 分極性電極およびその製造方法
WO1997025728A1 (fr) * 1996-01-12 1997-07-17 Nippon Zeon Co., Ltd. Collecteur pour condensateur electrique double couche

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6475670B1 (en) * 1999-09-22 2002-11-05 Junji Ito Binders for porous electrodes and porous electrodes using the same binders
JP2001274040A (ja) * 2000-03-28 2001-10-05 Showa Denko Kk 固体電解コンデンサ及びその製造方法
JP2002025863A (ja) * 2000-07-07 2002-01-25 Showa Denko Kk 固体電解コンデンサ素子及びその製造方法
JP4655339B2 (ja) * 2000-07-07 2011-03-23 株式会社村田製作所 固体電解コンデンサ素子及びその製造方法
KR100451133B1 (ko) * 2001-12-31 2004-10-02 (주)폴리메리츠 폴리피롤을 함유한 분극성 복합전극을 이용한 슈퍼커패시터
WO2003065391A1 (en) * 2002-01-29 2003-08-07 Power Systems Co., Ltd. Electrode formulation for polarized electrode and method for preparation thereof, and polarized electrode using the electrode formulation
WO2004077467A1 (ja) * 2003-02-25 2004-09-10 Zeon Corporation 電気化学デバイス用電極の製造方法
US8048478B2 (en) 2003-02-25 2011-11-01 Zeon Corporation Method of manufacturing electrode for electrochemical device
EP1555244A2 (en) * 2004-01-16 2005-07-20 Korea Institute Of Science And Technology Carbon-porous media composite electrode and preparation method thereof
US7505250B2 (en) 2004-01-16 2009-03-17 Korea Institute Of Science And Technology Carbon-porous media composite electrode and preparation method thereof
EP1555244A3 (en) * 2004-01-16 2009-12-30 Korea Institute Of Science And Technology Carbon-porous media composite electrode and preparation method thereof

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