JPS61188926A - 固体電解コンデンサ - Google Patents
固体電解コンデンサInfo
- Publication number
- JPS61188926A JPS61188926A JP2889185A JP2889185A JPS61188926A JP S61188926 A JPS61188926 A JP S61188926A JP 2889185 A JP2889185 A JP 2889185A JP 2889185 A JP2889185 A JP 2889185A JP S61188926 A JPS61188926 A JP S61188926A
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- JP
- Japan
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- solid electrolytic
- electrolytic capacitor
- electrode
- tcnq
- capacitor
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- Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (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
本発明は固体電解質を用いた固体電解コンデンサの改良
に関するものである。
に関するものである。
従来の技術
固体電解コンデンサは陽極酸化皮膜を有するアルミニウ
ムなどの誘電体皮膜生成金属に固体電解質を付着した構
造を有している。この種のコンデンサには従来までほと
んど二酸化マンガンが固体電解質として用いられてきた
。
ムなどの誘電体皮膜生成金属に固体電解質を付着した構
造を有している。この種のコンデンサには従来までほと
んど二酸化マンガンが固体電解質として用いられてきた
。
発明が解決しようとする問題点
しかしながら、二酸化マンガンを電極上に形成させる際
に一般に硝酸マンガン溶液に浸漬した後加熱分解を行う
ため、陽極酸化皮膜が損傷を受けること、加えて二酸化
マンガンによる陽極酸化皮膜の修復性が乏しいという欠
点があった。
に一般に硝酸マンガン溶液に浸漬した後加熱分解を行う
ため、陽極酸化皮膜が損傷を受けること、加えて二酸化
マンガンによる陽極酸化皮膜の修復性が乏しいという欠
点があった。
上述の欠点を改善させる目的で固体電解質として有機半
導体、主として７．７．８．８テトラシアノキノジメタ
ン（以下ＴＣＮＱという）の塩を用いることが提案され
ている。
導体、主として７．７．８．８テトラシアノキノジメタ
ン（以下ＴＣＮＱという）の塩を用いることが提案され
ている。
ＴＣＮＱはアクセプタ材として用いられ、ドナー材とし
てキノリン（以下Ｑｎという）、テトラチアクルバレン
（以下ＴＴＦという）、Ｎ−メチルツェナジニウム（以
下ＮＭＰという）、テトラセレナフルバレン（以下ＴＳ
Ｆという）などがあり、特に新しいドナー材についての
研究は精力的に行われているがまだ充分満足できるもの
は得られていない。
てキノリン（以下Ｑｎという）、テトラチアクルバレン
（以下ＴＴＦという）、Ｎ−メチルツェナジニウム（以
下ＮＭＰという）、テトラセレナフルバレン（以下ＴＳ
Ｆという）などがあり、特に新しいドナー材についての
研究は精力的に行われているがまだ充分満足できるもの
は得られていない。
問題点を解決するための手段
本発明は上述の問題を解消するため、表面に陽極酸化皮
膜を有する弁金属からなる陽極用電極と該電極に対向し
て構成された陰極用電極との間に介在された電解質とし
て、フェナントロリン誘導物質をドナー材としたＴＣＮ
Ｑ錯体を用いたことを特徴とする固体電解コンデンサで
ある。
膜を有する弁金属からなる陽極用電極と該電極に対向し
て構成された陰極用電極との間に介在された電解質とし
て、フェナントロリン誘導物質をドナー材としたＴＣＮ
Ｑ錯体を用いたことを特徴とする固体電解コンデンサで
ある。
作用
ドナー材としての特徴は、イオン化ポテンシャルが適度
に小さいこと、π電子系の広がりが太き（そのイオンが
安定化すること、分極率が高いことなどが挙げられる。
に小さいこと、π電子系の広がりが太き（そのイオンが
安定化すること、分極率が高いことなどが挙げられる。
これらの諸条件をすべて満たすことは１分子設計の上で
重要な因子であるが、すべてを満たすには非常に困難を
伴う。またドナー材とのＴＣＮＱ諸体を電解コンデンサ
へ適応するには電極との接着の問題があり、きわめて微
細な結晶粒を有するものでかつ金属酸化物とのなじみが
良好のＴＣＮＱ錯体が望ましい。
重要な因子であるが、すべてを満たすには非常に困難を
伴う。またドナー材とのＴＣＮＱ諸体を電解コンデンサ
へ適応するには電極との接着の問題があり、きわめて微
細な結晶粒を有するものでかつ金属酸化物とのなじみが
良好のＴＣＮＱ錯体が望ましい。
また電気伝導性も低温から高温まであまり変化せず、高
温になっても分解しないＴ ＣＮ Ｑ Ｆｗ体が要求さ
れる。
温になっても分解しないＴ ＣＮ Ｑ Ｆｗ体が要求さ
れる。
そこで、本発明者は種々の実験をくりかえし、上述の要
求をできるだけ満たすＴＣＮＱのドナー材を見出した。
求をできるだけ満たすＴＣＮＱのドナー材を見出した。
本発明は特に製品化した後、プリント基板にはんだ付け
する際に、ディップ方式を採用しても充分対応でき得る
有機半導体を有している。
する際に、ディップ方式を採用しても充分対応でき得る
有機半導体を有している。
フェナントロリンは以下の構造を有し、官能基を持った
ものについては比較的融点および分解点が高い。たとえ
ばキノリンの融点は−１５，６℃、沸点は２３７℃、キ
ノサリンの融点は２９〜３２℃、沸点ハ２２０〜２２３
℃に対し、官能基のつかないオルトフェナントロリンは
融点が１１４〜１１７℃、沸点が３００℃以上である。
ものについては比較的融点および分解点が高い。たとえ
ばキノリンの融点は−１５，６℃、沸点は２３７℃、キ
ノサリンの融点は２９〜３２℃、沸点ハ２２０〜２２３
℃に対し、官能基のつかないオルトフェナントロリンは
融点が１１４〜１１７℃、沸点が３００℃以上である。
またＴＣＮＱ自体も融点が２９０℃付近にあり、ＴＣＮ
Ｑ−フェナントロリン錯体の融点は２８０℃前後まで安
定しており、きわめて熱的に安定な錯体である。
Ｑ−フェナントロリン錯体の融点は２８０℃前後まで安
定しており、きわめて熱的に安定な錯体である。
また官能基としてメチル基、ブチル基などを付加させる
とさらに特異な性質を有するようになる。
とさらに特異な性質を有するようになる。
一方伝導性についても電解コンデンサ用の固体電解質と
して充分適応でき得るものであった。たとえばメチルオ
ルトフェナントロリンＴＣＮＱｔｉ体粉末を４００Ｋｇ
加圧してペレット状にした時の導電率は１〜１０Ω−１
ｃｍ −１であった。 ＴＣＮＱとオルトフェナント
ロリンの錯体は高温まで安定であるがゆえに、電極との
接合技術において有利な利点をもたらす。すなわち、高
沸点で極性の高い溶媒に溶かすことが可能であり、浸漬
、乾燥時にきわめて速やかに電極表面上での再結晶化が
起きる。
して充分適応でき得るものであった。たとえばメチルオ
ルトフェナントロリンＴＣＮＱｔｉ体粉末を４００Ｋｇ
加圧してペレット状にした時の導電率は１〜１０Ω−１
ｃｍ −１であった。 ＴＣＮＱとオルトフェナント
ロリンの錯体は高温まで安定であるがゆえに、電極との
接合技術において有利な利点をもたらす。すなわち、高
沸点で極性の高い溶媒に溶かすことが可能であり、浸漬
、乾燥時にきわめて速やかに電極表面上での再結晶化が
起きる。
またアルミニウム電解コンデンサのように細かくエツチ
ングされた電極面の凹凸の中にも無理なく含浸される。
ングされた電極面の凹凸の中にも無理なく含浸される。
これは結晶化速度との条件がらみの問題もあるが、結晶
の微細化、高密度化と共に含浸状況が良好になるのは言
うまでもない。
の微細化、高密度化と共に含浸状況が良好になるのは言
うまでもない。
実施例
以下本発明の具体的実施例について説明する。
メチルオルトフェナントロリン（Ｔ ＣＮ Ｑ）を錯体
を１８０℃に熱したニトロベンゼン中に過飽和溶解させ
る。
を１８０℃に熱したニトロベンゼン中に過飽和溶解させ
る。
次に約４０倍にエツチング処理したアルミニウム箔を５
０Ｖ化成し、陽極用電極とする。
０Ｖ化成し、陽極用電極とする。
該電極を上記溶液１８０℃にして浸漬し、ゆっくりと引
き上げ２３０℃で乾燥させる。この操作を４回行い含浸
を終了させる。次に陰極としてカーボンを塗布し、その
上に銀ペーストを塗布し、リード線をはんだ付けして外
装したコンデンサ試料（試料群Ａ）を作成した。
き上げ２３０℃で乾燥させる。この操作を４回行い含浸
を終了させる。次に陰極としてカーボンを塗布し、その
上に銀ペーストを塗布し、リード線をはんだ付けして外
装したコンデンサ試料（試料群Ａ）を作成した。
また、比較のために従来例として（ｎ−プロピルキノリ
ン） （Ｔ ＣＮ Ｑ）ｚ錯体を同様Ｇ手シて１８０
℃に加熱したニトロベンゼン中に過飽和溶解させ、同様
の操作を（りかえした。陰極およびリード線の取付けは
上述と同様に行いコンデンサ試料（試料群Ｂ）を作成し
た。
ン） （Ｔ ＣＮ Ｑ）ｚ錯体を同様Ｇ手シて１８０
℃に加熱したニトロベンゼン中に過飽和溶解させ、同様
の操作を（りかえした。陰極およびリード線の取付けは
上述と同様に行いコンデンサ試料（試料群Ｂ）を作成し
た。
またさらに従来例として硝酸マンガン飽和水溶液を用い
２２０℃、６０秒にて浸漬、加熱処理を６回くりかえし
た。そして陰極およびリード線の取付けは上述と同様に
行いコンデンサ試料（試料群Ｃ）を作成した。何れのコ
ンデンサ試料も定格２５Ｖ、４７μＦの固体電解コンデ
ンサである。
２２０℃、６０秒にて浸漬、加熱処理を６回くりかえし
た。そして陰極およびリード線の取付けは上述と同様に
行いコンデンサ試料（試料群Ｃ）を作成した。何れのコ
ンデンサ試料も定格２５Ｖ、４７μＦの固体電解コンデ
ンサである。
第１表に初期特性を示す。静電容量およびｔａｎδは常
温、１２０Ｈｚにおける値、漏れ電流は常温、定格電圧
印加１分後の値を示す。
温、１２０Ｈｚにおける値、漏れ電流は常温、定格電圧
印加１分後の値を示す。
第１表（初期特性）
さらに１０５℃の雰囲気で定格電圧を印加し２０００時
間までの高温付加試験を行った結果を第２表に示す。
間までの高温付加試験を行った結果を第２表に示す。
上記第１表および第２表より明らかなように本発明の固
体電解コンデンサは熱的にきわめて安定であることが、
実証された。
体電解コンデンサは熱的にきわめて安定であることが、
実証された。
なお、本発明の陽極用電極はアルミニウム箔に限定する
ものでなく、他の弁金属にも適用でき、また粉末焼結電
極についても同様な効果を有し、本発明の技術範囲に含
まれるものである。
ものでなく、他の弁金属にも適用でき、また粉末焼結電
極についても同様な効果を有し、本発明の技術範囲に含
まれるものである。
発明の効果
以上のようにフェナントロリンｒｃＮＱｔｗ体からなる
固体電解質は熱的にきわめて安定であり、電極と固体電
解質との接合性も安定であり、固体電解コンデンサの電
気的特性を著しく改善しかつ安定させ、工業的ならびに
実用的価値大なるものがある。
固体電解質は熱的にきわめて安定であり、電極と固体電
解質との接合性も安定であり、固体電解コンデンサの電
気的特性を著しく改善しかつ安定させ、工業的ならびに
実用的価値大なるものがある。
Claims (1)
- 表面に陽極酸化皮膜を有する弁金属からなる陽極用電極
と、該電極に対向して構成された陰極用電極との間に介
在された電解質として、フェナントロリン誘導物質をド
ナー材としたＴＣＮＱ錯体を用いたことを特徴とする固
体電解コンデンサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2889185A JPS61188926A (ja) | 1985-02-16 | 1985-02-16 | 固体電解コンデンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2889185A JPS61188926A (ja) | 1985-02-16 | 1985-02-16 | 固体電解コンデンサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61188926A true JPS61188926A (ja) | 1986-08-22 |
| JPH0530291B2 JPH0530291B2 (ja) | 1993-05-07 |
Family
ID=12261016
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2889185A Granted JPS61188926A (ja) | 1985-02-16 | 1985-02-16 | 固体電解コンデンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61188926A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6028890A (ja) * | 1983-07-27 | 1985-02-14 | Hitachi Kiden Kogyo Ltd | 曝気装置の運転方法 |
-
1985
- 1985-02-16 JP JP2889185A patent/JPS61188926A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6028890A (ja) * | 1983-07-27 | 1985-02-14 | Hitachi Kiden Kogyo Ltd | 曝気装置の運転方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0530291B2 (ja) | 1993-05-07 |
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