JPS6122614A - 固体電解コンデンサ - Google Patents
固体電解コンデンサInfo
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- JPS6122614A JPS6122614A JP14139984A JP14139984A JPS6122614A JP S6122614 A JPS6122614 A JP S6122614A JP 14139984 A JP14139984 A JP 14139984A JP 14139984 A JP14139984 A JP 14139984A JP S6122614 A JPS6122614 A JP S6122614A
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- Japan
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- solid electrolytic
- electrolytic capacitor
- polymer compound
- carbon atoms
- conductive polymer
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- Polyoxymethylene Polymers And Polymers With Carbon-To-Carbon Bonds (AREA)
- Primary Cells (AREA)
- Thermistors And Varistors (AREA)
- Fuel Cell (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】
本発明は高分子化合物にドーパントをドープして得られ
る電導性高分子化合物を固体電解質として用いた性能の
良好な固体電解コンデンサに関する。
る電導性高分子化合物を固体電解質として用いた性能の
良好な固体電解コンデンサに関する。
従来固体電解コンデンサ、・例えばアルミ電解コンダ゛
ノサはエツチング処理した法衣面積の大きい多孔質アル
ミはくの上に誘電体である酸化アルミニウム層をもうけ
、陰極はくとの間の電解紙に液状の電解液を含浸させた
構造からなっているが、この電解液が液状であることは
液もれ等の問題を惹起し好ましいものでは無く、この電
導層を固体電解質で代替づる試みがなされている。それ
らの固体電解二１ンデンサは陽極酸化皮膜を有するアル
ミニウム、タンタルなどの皮膜形成金属に固体電解質を
何着した構造を有したものであり、この種の固体コンデ
ンサの固体電解質には主に硝酸マンガンの熱分解により
形成される二酸化マンガンが用いられている。しかしこ
の熱分解の際に要する高熱と発生するＮＯＸガスの酸化
作用などによって、誘電体であるアルミニウム、タンタ
ルなどの金属酸化皮膜の損傷があり、そのため耐電圧は
低下し、−すれ電流が大きくなり、誘電特性を劣化させ
るなど極めて大きな欠点がある。まｌｃ、再化成という
工程も必要である。
ノサはエツチング処理した法衣面積の大きい多孔質アル
ミはくの上に誘電体である酸化アルミニウム層をもうけ
、陰極はくとの間の電解紙に液状の電解液を含浸させた
構造からなっているが、この電解液が液状であることは
液もれ等の問題を惹起し好ましいものでは無く、この電
導層を固体電解質で代替づる試みがなされている。それ
らの固体電解二１ンデンサは陽極酸化皮膜を有するアル
ミニウム、タンタルなどの皮膜形成金属に固体電解質を
何着した構造を有したものであり、この種の固体コンデ
ンサの固体電解質には主に硝酸マンガンの熱分解により
形成される二酸化マンガンが用いられている。しかしこ
の熱分解の際に要する高熱と発生するＮＯＸガスの酸化
作用などによって、誘電体であるアルミニウム、タンタ
ルなどの金属酸化皮膜の損傷があり、そのため耐電圧は
低下し、−すれ電流が大きくなり、誘電特性を劣化させ
るなど極めて大きな欠点がある。まｌｃ、再化成という
工程も必要である。
これらの欠点を補うため、高熱を付加せずに固体電解質
層を形成する方法、つまり高電導性の有機半導体材料を
固体電解質とする方法が試みられている。その例として
は特開昭５２−７９２５５号公報に記載されている７、
７，８．８−テトラシアノキノジメタン（ＴＣＮＱ）錯
塩を含む電導性高重合体組成物を固体電解質として含む
固体電解コンデンサ、特開昭５８−１７６’０９号公報
に記載されているＮ−ｎ−プロピルイソキノリンと７．
７．．８．８−テトラシアノキノジメタンからなる錯塩
を固体電解コンデンサが知られている。
層を形成する方法、つまり高電導性の有機半導体材料を
固体電解質とする方法が試みられている。その例として
は特開昭５２−７９２５５号公報に記載されている７、
７，８．８−テトラシアノキノジメタン（ＴＣＮＱ）錯
塩を含む電導性高重合体組成物を固体電解質として含む
固体電解コンデンサ、特開昭５８−１７６’０９号公報
に記載されているＮ−ｎ−プロピルイソキノリンと７．
７．．８．８−テトラシアノキノジメタンからなる錯塩
を固体電解コンデンサが知られている。
これらＴＣＮＱＣＮ化合物は陽極酸化皮膜との付着性に
劣り、導電度も１０−３〜１０−２Ｓ −ｃＩＩｌ−１
と不十分であるため、コンデンサの容量値は小さく誘電
損失も大きい。また熱的経時的な安定性も劣り信頼性が
低い。
劣り、導電度も１０−３〜１０−２Ｓ −ｃＩＩｌ−１
と不十分であるため、コンデンサの容量値は小さく誘電
損失も大きい。また熱的経時的な安定性も劣り信頼性が
低い。
本発明の目的は上述した従来の欠点を解決するため、電
導度が高く誘電体皮膜との付着性のよい有機半導体を固
体電解質に用いた固体電解コンデンサを提供することに
ある。
導度が高く誘電体皮膜との付着性のよい有機半導体を固
体電解質に用いた固体電解コンデンサを提供することに
ある。
本発明により得られる固体電解コンデンサは従来の無ｍ
酸化半導体や有機半導体を用いた固体電解コンデンサに
比して容量、誘電損失、経時安定性において著しく優れ
た性能を有している。
酸化半導体や有機半導体を用いた固体電解コンデンサに
比して容量、誘電損失、経時安定性において著しく優れ
た性能を有している。
本発明において用いられる多孔質誘電体は特に限定され
４【いが例えば公知のアルミ、タンタル、ニオブなどの
金属酸化物を使用（ることができる。
４【いが例えば公知のアルミ、タンタル、ニオブなどの
金属酸化物を使用（ることができる。
本発明は、下記一般式（Ｉ）で表わされるくり返し単位
を有する高分子化合物に、ドーパントをドープして得ら
れる電導性高分子化合物を固体電解質と覆る固体電解コ
ンデンサに存する。
を有する高分子化合物に、ドーパントをドープして得ら
れる電導性高分子化合物を固体電解質と覆る固体電解コ
ンデンサに存する。
（ＸはＮ又はＮ＋Ｒ，Ｒは水素原子又は炭素数６以下の
Ｎｌ化水素基を示づ） 上記一般式（Ｉ）のくり返し単位を有する高分子化合物
の代表例どしては、ポリフェノデアジン、ポリーＮ−メ
ヂルフエノチアジニュームアイオダイド等を挙げること
ができる。これらの高分子化合物の製造方法は特に限定
されるものではなく公知の方法を用いることができ、例
えばポリフェノチアジンの場合、よう素液体下で重合す
る方法（Ｍｏｌ−ｅｃｕｌａｒ Ｃｒｙｓｔａｌａｎ
ｄ ｌ １ｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌｓ１０６巻１
７５頁、１９８４年）、を応用したり、適当な酸化剤（
たとえば塩化アルミ）による方法等によって作りうる。
Ｎｌ化水素基を示づ） 上記一般式（Ｉ）のくり返し単位を有する高分子化合物
の代表例どしては、ポリフェノデアジン、ポリーＮ−メ
ヂルフエノチアジニュームアイオダイド等を挙げること
ができる。これらの高分子化合物の製造方法は特に限定
されるものではなく公知の方法を用いることができ、例
えばポリフェノチアジンの場合、よう素液体下で重合す
る方法（Ｍｏｌ−ｅｃｕｌａｒ Ｃｒｙｓｔａｌａｎ
ｄ ｌ １ｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌｓ１０６巻１
７５頁、１９８４年）、を応用したり、適当な酸化剤（
たとえば塩化アルミ）による方法等によって作りうる。
このようにして得た高分子化合物は、その製造方法がド
ーパントになりうる化合物を使用して作った場合を除き
、ドーパントをドーピングしてその電気伝導度を１０−
２〜１０３Ｓ／ｃｍの範囲にしておくことが必要である
。尚、製造方法がドーパントになりうる化合物を使用し
て作った場合、このドーパントを適当な方法で除いてか
ら、新たにドーパントをドープしても良い。
ーパントになりうる化合物を使用して作った場合を除き
、ドーパントをドーピングしてその電気伝導度を１０−
２〜１０３Ｓ／ｃｍの範囲にしておくことが必要である
。尚、製造方法がドーパントになりうる化合物を使用し
て作った場合、このドーパントを適当な方法で除いてか
ら、新たにドーパントをドープしても良い。
ドーピングは化学的ドーピング、電気化学的ドーピング
のいずれの方法を採用してもにい。
のいずれの方法を採用してもにい。
化学的にドーピングするドーパントとしては、従来知ら
れている種々の電子受容性化合物および電子供与性化合
物、即ち、（１）ヨウ素、臭素およびヨウ化臭素の如き
ハロゲン、（ＩＩ）五フッ化ヒ素、五フッ化アンチモン
、四フッ化ケイ素、五塩化リン、五フッ化リン、塩化ア
ルミニウム、臭化アルミニウムおよびフッ化アルミニウ
ムの如き金属ハ［１グン化物、（Ｉ［Ｉ）硫酸、硝酸、
フルオロ硫酸、トリフルオロメタン硫酸およびクロロ硫
酸の如きブし一１トン酸、（ＴＶ ）三酸化イオウ、二
酸化窒素、ジフルオロスルホニルパーオキシドの如き酸
化剤、（Ｖ）ＡＱ ＣｌＯ２、（ｖ■）テトラシアノエ
チレン、テトラシアノキノジメタン、フロラニール、２
，３−ジクロル−５，６−ジシアツバラベンゾキノン、
２．３−ジブロム−５，６−ジシアツバラベンゾキノン
、（■）Ｌｉ、Ｎ８１にの如きアルカリ金属等をあげる
ことができる。
れている種々の電子受容性化合物および電子供与性化合
物、即ち、（１）ヨウ素、臭素およびヨウ化臭素の如き
ハロゲン、（ＩＩ）五フッ化ヒ素、五フッ化アンチモン
、四フッ化ケイ素、五塩化リン、五フッ化リン、塩化ア
ルミニウム、臭化アルミニウムおよびフッ化アルミニウ
ムの如き金属ハ［１グン化物、（Ｉ［Ｉ）硫酸、硝酸、
フルオロ硫酸、トリフルオロメタン硫酸およびクロロ硫
酸の如きブし一１トン酸、（ＴＶ ）三酸化イオウ、二
酸化窒素、ジフルオロスルホニルパーオキシドの如き酸
化剤、（Ｖ）ＡＱ ＣｌＯ２、（ｖ■）テトラシアノエ
チレン、テトラシアノキノジメタン、フロラニール、２
，３−ジクロル−５，６−ジシアツバラベンゾキノン、
２．３−ジブロム−５，６−ジシアツバラベンゾキノン
、（■）Ｌｉ、Ｎ８１にの如きアルカリ金属等をあげる
ことができる。
一方、電気化学的にドーピングするドーパントとしては
、（ｉ）ＰＦ二、５ｂＦ＝、ＡＳＦ二、３ｂＣｕｓの如
きＶａ族の元素のハロゲン化物アニオン、ＢＦ；の如き
Ｎａ族の元素のハロゲン化物アニオン、Ｉ−（Ｉ３ ）
、Ｓｒ −、Ｃｌ−の如きハロゲンアニオン、ｃｆＬｏ
雇の如き過塩素酸アニオンなどの陰イオン・ドーパント
および（１ｉ）１ｉ ＋、Ｎａ ＋、Ｋ＋の如きア
ルカリ金属イオン、Ｒ４Ｎ＋（Ｒ：炭素数１〜２０の炭
化水素基）の如き４級アンモニウムイオンなどの陽イオ
ン・ドーパント等をあげることができるが、必ずしもこ
れ等に限定されるものではない。
、（ｉ）ＰＦ二、５ｂＦ＝、ＡＳＦ二、３ｂＣｕｓの如
きＶａ族の元素のハロゲン化物アニオン、ＢＦ；の如き
Ｎａ族の元素のハロゲン化物アニオン、Ｉ−（Ｉ３ ）
、Ｓｒ −、Ｃｌ−の如きハロゲンアニオン、ｃｆＬｏ
雇の如き過塩素酸アニオンなどの陰イオン・ドーパント
および（１ｉ）１ｉ ＋、Ｎａ ＋、Ｋ＋の如きア
ルカリ金属イオン、Ｒ４Ｎ＋（Ｒ：炭素数１〜２０の炭
化水素基）の如き４級アンモニウムイオンなどの陽イオ
ン・ドーパント等をあげることができるが、必ずしもこ
れ等に限定されるものではない。
上述の陰イオン・ドーパントおよび陽イオン・ドーパン
トを与える化合物の具体例としてはＬｉ ＰＦａ 、Ｌ
ｉ Ｓｂ Ｆｅ 、Ｌｉ Ａｓ Ｆａ 、・Ｌｉ ＣＵ
Ｃ）＋ 、Ｎａ ｒ、Ｎａ ＰＦｅ、Ｎａ Ｓｂ Ｆａ
、Ｎａ ＡＳ Ｆａ 、Ｎａ ＣｌＯ２、Ｋ Ｉ、Ｋ
ＰＦａ 、ＫＳｂＦｅ 、ＫＡｓ Ｆａ、ＫＣ交０４、 （（ｎ −３ｕ ）４ Ｎ） ＋ ・ （ＡＳ
Ｆａ ＞−、（（ｎ−８ｕ）４ Ｎ）” ・（Ｐ
Ｆａ ）−１（（ｎ −３ｕ ）４ Ｎ）” ・Ｃｌ１
Ｏ＋、ＬｉＡ文Ｃ交４ 、Ｌｉ ＢＦ４ 、Ｎｏ−Ａｓ
Ｆｅ、ＮＯ２・Ａｓ Ｆａ 、Ｎｏ・ＢＦ４、ＮＯ２
・ＢＦ４ 、Ｎｏ−ＰＦａをあげることができるが必ず
しもこれ等に限定されるものではない。
トを与える化合物の具体例としてはＬｉ ＰＦａ 、Ｌ
ｉ Ｓｂ Ｆｅ 、Ｌｉ Ａｓ Ｆａ 、・Ｌｉ ＣＵ
Ｃ）＋ 、Ｎａ ｒ、Ｎａ ＰＦｅ、Ｎａ Ｓｂ Ｆａ
、Ｎａ ＡＳ Ｆａ 、Ｎａ ＣｌＯ２、Ｋ Ｉ、Ｋ
ＰＦａ 、ＫＳｂＦｅ 、ＫＡｓ Ｆａ、ＫＣ交０４、 （（ｎ −３ｕ ）４ Ｎ） ＋ ・ （ＡＳ
Ｆａ ＞−、（（ｎ−８ｕ）４ Ｎ）” ・（Ｐ
Ｆａ ）−１（（ｎ −３ｕ ）４ Ｎ）” ・Ｃｌ１
Ｏ＋、ＬｉＡ文Ｃ交４ 、Ｌｉ ＢＦ４ 、Ｎｏ−Ａｓ
Ｆｅ、ＮＯ２・Ａｓ Ｆａ 、Ｎｏ・ＢＦ４、ＮＯ２
・ＢＦ４ 、Ｎｏ−ＰＦａをあげることができるが必ず
しもこれ等に限定されるものではない。
これらのドーパントは一種類、または二種類以上を混合
して使用してもよい。
して使用してもよい。
前記以外の陰イオン・ドーパントとしては１」Ｆ２アニ
Ａンであり、また、前記以外の陽イオン・ドーパントと
しては次式（ｆｆ）で表わされる（式中、Ｘは酸素原子
または窒素原子、Ｒ″は水素原子または炭素数が１〜１
５のアルキル基、炭素数６〜１５のアリール（ａｒｙｌ
）基、Ｊで″はハロゲン原子または炭素数が１〜１０
のアルキル基。
Ａンであり、また、前記以外の陽イオン・ドーパントと
しては次式（ｆｆ）で表わされる（式中、Ｘは酸素原子
または窒素原子、Ｒ″は水素原子または炭素数が１〜１
５のアルキル基、炭素数６〜１５のアリール（ａｒｙｌ
）基、Ｊで″はハロゲン原子または炭素数が１〜１０
のアルキル基。
炭素数が６〜・１５のアリール（ａｒｙｌ ）基、ｍは
Ｘが酸素原子のときＯであり、Ｘが窒素原子のとき１で
ある。、ｎはＯまたは１〜５である。）または次式（Ｉ
［ｌ）もしくは（ＩＶ）で表わされるカルボニウム・カ
チオン： および Ｒ４−□Ｃ” （ＩＶ
）（上式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３は水素原子（Ｒ１。
Ｘが酸素原子のときＯであり、Ｘが窒素原子のとき１で
ある。、ｎはＯまたは１〜５である。）または次式（Ｉ
［ｌ）もしくは（ＩＶ）で表わされるカルボニウム・カ
チオン： および Ｒ４−□Ｃ” （ＩＶ
）（上式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３は水素原子（Ｒ１。
Ｒ２、Ｒ３は同時Ｆ二本素原子であることはない）、炭
素数１〜１５のアルキル基、アリル（ａｌ・１ｙ１）基
、炭素数６〜１５のアリール（ａｒｙｌ ）基または一
０Ｒ５基、但しＲ５は炭素数が１〜１０のアルキル基ま
たは炭素数６〜１５のアリール（ａｒｙｌ）基を示し、
Ｒ４は水素原素、炭素数が１〜１５のアルキル基、炭素
数６〜１５のアリール基である。〕 である。
素数１〜１５のアルキル基、アリル（ａｌ・１ｙ１）基
、炭素数６〜１５のアリール（ａｒｙｌ ）基または一
０Ｒ５基、但しＲ５は炭素数が１〜１０のアルキル基ま
たは炭素数６〜１５のアリール（ａｒｙｌ）基を示し、
Ｒ４は水素原素、炭素数が１〜１５のアルキル基、炭素
数６〜１５のアリール基である。〕 である。
用いられトＩＦ２アニオンは通常、下記の一般式％式％
） （但し、上式中Ｒ′、Ｒ″は水素原子または炭素数が１
〜１５のアルキル基、炭素数６〜１５のアリール（ａｒ
ｙｌ）基、Ｒ＃は炭素数が１〜１０のアルキル基、炭素
数６〜１５のアリニル（ａｒｙｌ）基、Ｘは酸素原子ま
たは窒素原子、ｎはＯまたは５以下の正の整数である。
） （但し、上式中Ｒ′、Ｒ″は水素原子または炭素数が１
〜１５のアルキル基、炭素数６〜１５のアリール（ａｒ
ｙｌ）基、Ｒ＃は炭素数が１〜１０のアルキル基、炭素
数６〜１５のアリニル（ａｒｙｌ）基、Ｘは酸素原子ま
たは窒素原子、ｎはＯまたは５以下の正の整数である。
Ｍはアルカリ金属である〕で表わされる化合物（フッ化
水素塩）を適当な有機溶媒に溶解することによって得ら
れる。上式（Ｖ）、（Ｖｌ ）および（Ｖｌ ）で表わ
される化合物の具体例としてはＨ４Ｎ−ＨＦ２、 ｎ−Ｂｕ ＜ Ｎ−ＨＦ２、Ｎａ、、ＨＦ２、Ｋ・１−
ＨＦ２、Ｌｉ −ＨＦ２および上記式（Ｉ）で表わされ
るビリリウムもしくはピリジニウムカチオンは、式（Ｉ
）で表わされるカブ−オンとＣ愛０；、ＢＦ；、Ａ斐Ｃ
交；、Ｆｅ Ｃｆｆ１：ｉ 、Ｓｎ Ｃ１ｉ ＳＰＦ；
、ＰＣｆｆｉ；、Ｓｂ Ｆ′Ｇ、ＡＳ Ｆａ、ＣＦ３
５Ｏｉ ％ ＨＦ２等のアニオンとの塩を適当な有機溶
媒に溶解することによって得られる。そのような塩の具
体例としては （以下余白） 等をあげることができる。Ｉ 上記式（ＩＩＩ）または（ｒＶ ）で表わされるカルボ
ニウム・カチオンの具体例としては （Ｃ８Ｈ５） ３ Ｇ”、（ＣＨ３）３ Ｇ”、１−（
Ｃ” 、Ｃ６Ｈ５Ｃ＋をあげることができる。
水素塩）を適当な有機溶媒に溶解することによって得ら
れる。上式（Ｖ）、（Ｖｌ ）および（Ｖｌ ）で表わ
される化合物の具体例としてはＨ４Ｎ−ＨＦ２、 ｎ−Ｂｕ ＜ Ｎ−ＨＦ２、Ｎａ、、ＨＦ２、Ｋ・１−
ＨＦ２、Ｌｉ −ＨＦ２および上記式（Ｉ）で表わされ
るビリリウムもしくはピリジニウムカチオンは、式（Ｉ
）で表わされるカブ−オンとＣ愛０；、ＢＦ；、Ａ斐Ｃ
交；、Ｆｅ Ｃｆｆ１：ｉ 、Ｓｎ Ｃ１ｉ ＳＰＦ；
、ＰＣｆｆｉ；、Ｓｂ Ｆ′Ｇ、ＡＳ Ｆａ、ＣＦ３
５Ｏｉ ％ ＨＦ２等のアニオンとの塩を適当な有機溶
媒に溶解することによって得られる。そのような塩の具
体例としては （以下余白） 等をあげることができる。Ｉ 上記式（ＩＩＩ）または（ｒＶ ）で表わされるカルボ
ニウム・カチオンの具体例としては （Ｃ８Ｈ５） ３ Ｇ”、（ＣＨ３）３ Ｇ”、１−（
Ｃ” 、Ｃ６Ｈ５Ｃ＋をあげることができる。
これらのカルボニウムカチオンは、それらと陰イオンの
塩（カルボニウム塩）を適当な有機溶媒に溶解づること
ににって得られる。ここで用いられる陰イオンの代表例
としては、ＢＦ；、 −ＡＩＣ交４ 、Ａ１Ｂｒ ３
Ｃ愛” 、Ｆｃ Ｃ１＜、ＳｎＣ交； 、ＰＦｉ：
、ＰＣｆｆｉ； 、Ｓｂ Ｃ１；、３ｂ Ｆ６ 、Ｃり
Ｏ： 、ＣＦ３８０３ ′８をあげることができ、また
、カルボニウム塩の具体例としては、例えば（０６Ｈ５
）３ Ｃ−ＢＦ４、（ＣＨ３）３０−ＢＦ４、ＨＣＯ−
ＡｆｆｉＣｌｑ、ＨＣＯ−ＢＦ４ 、Ｃ６Ｈ５Ｃｏ−８
ｎ Ｃｕ５等をあげることができる。
塩（カルボニウム塩）を適当な有機溶媒に溶解づること
ににって得られる。ここで用いられる陰イオンの代表例
としては、ＢＦ；、 −ＡＩＣ交４ 、Ａ１Ｂｒ ３
Ｃ愛” 、Ｆｃ Ｃ１＜、ＳｎＣ交； 、ＰＦｉ：
、ＰＣｆｆｉ； 、Ｓｂ Ｃ１；、３ｂ Ｆ６ 、Ｃり
Ｏ： 、ＣＦ３８０３ ′８をあげることができ、また
、カルボニウム塩の具体例としては、例えば（０６Ｈ５
）３ Ｃ−ＢＦ４、（ＣＨ３）３０−ＢＦ４、ＨＣＯ−
ＡｆｆｉＣｌｑ、ＨＣＯ−ＢＦ４ 、Ｃ６Ｈ５Ｃｏ−８
ｎ Ｃｕ５等をあげることができる。
本発明の固体電解コンデンサは従来公知の固体電解コン
アンサに比較して下記の利点を有している。
アンサに比較して下記の利点を有している。
■ 高温加熱することなしに電解質層を形成できるので
陽極の酸化被膜の損傷がなく、補修のためのｉ極酸化（
再化成）を行なう必要がない。そのため、定格電圧を従
来の数倍にでき、同容量、同定格電圧のコンデンサを得
るのに、形状を小型化できる。
陽極の酸化被膜の損傷がなく、補修のためのｉ極酸化（
再化成）を行なう必要がない。そのため、定格電圧を従
来の数倍にでき、同容量、同定格電圧のコンデンサを得
るのに、形状を小型化できる。
■ もれ電流が小さい。
■ 高耐圧のコンデンサを作製できる。
■ 電解質の電尋度が１０２〜１０３Ｓ−ＣＩｌｌ−１
と−Ｕ分に高いため、グラフ７イトなどの導電層を設け
る必要がない。そのため工程が簡略化され、コスト的に
も有利となる。
と−Ｕ分に高いため、グラフ７イトなどの導電層を設け
る必要がない。そのため工程が簡略化され、コスト的に
も有利となる。
本発明における固体コンデンサの陽極には、アルミニウ
ム、タリウム、ニオブ等の金属はく、またはそれらの金
属粉の焼結体が用いられる。金属はくの場合には表面を
エツチングして細孔をもたせる。金属はく、または焼結
体は、たとえばホウ酸アンモニウムの液中で電極酸化さ
れ誘電体の薄層が作られる。
ム、タリウム、ニオブ等の金属はく、またはそれらの金
属粉の焼結体が用いられる。金属はくの場合には表面を
エツチングして細孔をもたせる。金属はく、または焼結
体は、たとえばホウ酸アンモニウムの液中で電極酸化さ
れ誘電体の薄層が作られる。
本発明における電導性高分子化合物は、この誘電体の薄
層と接触し、一部が細孔の中まで進入する。第１図に本
発明の固体電解コンデンサで金属はくを使用した場合の
概略を示した。
層と接触し、一部が細孔の中まで進入する。第１図に本
発明の固体電解コンデンサで金属はくを使用した場合の
概略を示した。
以下実施例及び比較例を示（）、本発明の詳細な説明す
る。
る。
各側の固体電解コンデンサの特性値を第１表に示した。
実施例１
厚さ１００μｍのアルミニウムはく（純度９９．９９％
ンをＦ！Ａ極とし、直流、交流の交互使用して、はくの
表面を電気化学的にエツチングして平均細孔径２μｍで
、比表面積が１２ｒｒｔ／９とした。次いでこのエツチ
ング処理したアルミニウムはくにホウ酸アンモニウムの
液中で電気化学的に誘電体の薄層を形成した。
ンをＦ！Ａ極とし、直流、交流の交互使用して、はくの
表面を電気化学的にエツチングして平均細孔径２μｍで
、比表面積が１２ｒｒｔ／９とした。次いでこのエツチ
ング処理したアルミニウムはくにホウ酸アンモニウムの
液中で電気化学的に誘電体の薄層を形成した。
フェノチアジン１．０ｇをアセトン１５ｄにとかし前記
誘電体層に塗布し、減任脱気をくり返し充分細孔まぐ溶
液を満たした後、アセトンをドライアップした。続いて
三酸化イオウの蒸気を１０時間あて、フェノチアジンの
重合と同時にドープをおこない、フェノチアジン三酸化
イオウからなる電導性高分子化合物を使った固体電解質
層を形成した。陰極にアルミニウムはくを使用し、樹脂
封口して固体電解コンデンサを作成した。このとき、電
導性高分子化合物の電導度は５Ｓ／Ｃ１１ｌであった。
誘電体層に塗布し、減任脱気をくり返し充分細孔まぐ溶
液を満たした後、アセトンをドライアップした。続いて
三酸化イオウの蒸気を１０時間あて、フェノチアジンの
重合と同時にドープをおこない、フェノチアジン三酸化
イオウからなる電導性高分子化合物を使った固体電解質
層を形成した。陰極にアルミニウムはくを使用し、樹脂
封口して固体電解コンデンサを作成した。このとき、電
導性高分子化合物の電導度は５Ｓ／Ｃ１１ｌであった。
実施例２
フェノチアジンとメチルアイオダイドのメタノール溶液
から作ったＮ−メチルフエノチアジウムアイオダイド１
．３ｇを水３０ｍにとかし、実施例１と同じ誘電体層を
もったアルミニウムはくに塗布した。減圧脱気をくり返
し充分細孔まで溶液に満たした接水を完全にドライアッ
プした。続いて精製したよう素を誘電体表面に昇華させ
た後、温度を１２０℃にした。瞬時に表面が黒色になり
重合が開始した。８時間後減圧下に乾燥させよう素を除
いたのち、三酸化イオウの蒸気をあてドープし、ポリ−
Ｎ−メチルフェノチアジニウムアイオダイド三酸化イオ
ウからなる電導性高分子化合物を使った固体電解質層を
形成した。陰極にアルミニウムはくを使用し、樹脂封口
して固体電解コンデンサを作成した。このとき電導性高
分子化合物の電導度は０．９８／ａｍであった。
から作ったＮ−メチルフエノチアジウムアイオダイド１
．３ｇを水３０ｍにとかし、実施例１と同じ誘電体層を
もったアルミニウムはくに塗布した。減圧脱気をくり返
し充分細孔まで溶液に満たした接水を完全にドライアッ
プした。続いて精製したよう素を誘電体表面に昇華させ
た後、温度を１２０℃にした。瞬時に表面が黒色になり
重合が開始した。８時間後減圧下に乾燥させよう素を除
いたのち、三酸化イオウの蒸気をあてドープし、ポリ−
Ｎ−メチルフェノチアジニウムアイオダイド三酸化イオ
ウからなる電導性高分子化合物を使った固体電解質層を
形成した。陰極にアルミニウムはくを使用し、樹脂封口
して固体電解コンデンサを作成した。このとき電導性高
分子化合物の電導度は０．９８／ａｍであった。
実施例３
実施例１と同じ誘電体薄層をもったアルミニウムはくに
、フェノチアジン１９とよう素１９をアセトン２０ｄに
とかした溶液を塗布し、減圧脱気をくり返し充分細孔ま
で溶液を満たした後アセトンをドライアップした。続い
て温度を１２０℃に上昇させ１０時間反応させ、よう素
がドープしたポリフェノチアジンからなる電導性高分子
化合物を使った固体電解質層を形成した。陰極に５ＵＳ
３０４の金属はくを使用し、樹脂封口して固体電解コン
デンサを作った。このとき、電導性高分子化合物の電導
疫は４８／ａｍであった。
、フェノチアジン１９とよう素１９をアセトン２０ｄに
とかした溶液を塗布し、減圧脱気をくり返し充分細孔ま
で溶液を満たした後アセトンをドライアップした。続い
て温度を１２０℃に上昇させ１０時間反応させ、よう素
がドープしたポリフェノチアジンからなる電導性高分子
化合物を使った固体電解質層を形成した。陰極に５ＵＳ
３０４の金属はくを使用し、樹脂封口して固体電解コン
デンサを作った。このとき、電導性高分子化合物の電導
疫は４８／ａｍであった。
比較例１
実施例１と同じ誘電体層をもったアルミニウムはく、従
来の二酸化マンガンを固体電解質、陰極をアルミニウム
はくとして固体電解コンデンサを作った。
来の二酸化マンガンを固体電解質、陰極をアルミニウム
はくとして固体電解コンデンサを作った。
実施例４
Ｔａ粉末の焼結体をリン酸水溶液中で陽極酸化して、誘
電体皮膜を形成させた後、Ｔａ素子を、ポリフェノチア
ジン−エーテル溶液に浸漬し、乾燥する。この浸漬、乾
燥の操作をくり返した。次いでこの素子をＮｏ中・ＢＦ
：のニトロメタン溶液に浸して、ＢＦ′４をドープし電
導性高分子化合物からなる固体電解質層を形成した。つ
いで銀ペーストで陰極を取り出しケースに入れ樹脂封口
し、固体電解コンデンサを作成した。このとぎ、電導性
高分子化合物の電導度は、３Ｓ／Ｃ１１ｌであった。
電体皮膜を形成させた後、Ｔａ素子を、ポリフェノチア
ジン−エーテル溶液に浸漬し、乾燥する。この浸漬、乾
燥の操作をくり返した。次いでこの素子をＮｏ中・ＢＦ
：のニトロメタン溶液に浸して、ＢＦ′４をドープし電
導性高分子化合物からなる固体電解質層を形成した。つ
いで銀ペーストで陰極を取り出しケースに入れ樹脂封口
し、固体電解コンデンサを作成した。このとぎ、電導性
高分子化合物の電導度は、３Ｓ／Ｃ１１ｌであった。
比較例２
従来の二酸化マンガン固体電解質からなるＴａ粉末焼結
体を使った固体電解コンデンサを作成した。実施例、比
較例の固体コンデンサの特性を比較したものを第１表に
示す。
体を使った固体電解コンデンサを作成した。実施例、比
較例の固体コンデンサの特性を比較したものを第１表に
示す。
（以下余白）
第 １ 表
＊２５■の時の値
第１表から明らかなように、本発明によるドーバン１〜
をドープした電導性高分子化合物を電解質と１−る固体
電解コンデンサは従来の二酸化マンガンを電解質とする
固体電解コンデンサに比して誘電損失もれ電流か小さく
定格電圧が高く、高耐電圧の固体電解コンデンサを作成
することができる。
をドープした電導性高分子化合物を電解質と１−る固体
電解コンデンサは従来の二酸化マンガンを電解質とする
固体電解コンデンサに比して誘電損失もれ電流か小さく
定格電圧が高く、高耐電圧の固体電解コンデンサを作成
することができる。
また、本発明による固体電解コンデンサの容量×定格電
圧の値は二酸化マンガンを用いた固体電解コンデンサに
比して、大きく、同じ形状ならば大容量を得ることがで
きる。
圧の値は二酸化マンガンを用いた固体電解コンデンサに
比して、大きく、同じ形状ならば大容量を得ることがで
きる。
第１図は、本発明にＪζる固体電解コンデンサの一例を
示す断面図である。 １・・・陽極リード線 ２・・・陽極３・・・酸化被
膜 ４・・・陰極５・・・陰極リード線 ６・
・・電導性高分子化合物７・・・樹脂
示す断面図である。 １・・・陽極リード線 ２・・・陽極３・・・酸化被
膜 ４・・・陰極５・・・陰極リード線 ６・
・・電導性高分子化合物７・・・樹脂
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ （ＸはＮ又はＮ＾＋Ｒ）ここでＲは水素原子又は炭素数
６以下の炭化水素） で表わされるくり返し単位を有する高分子化合物にドー
パントをドープして得られる電導性高分子化合物を固体
電解質とする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 |
|---|---|---|---|
| JP14139984A JPS6122614A (ja) | 1984-07-10 | 1984-07-10 | 固体電解コンデンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14139984A JPS6122614A (ja) | 1984-07-10 | 1984-07-10 | 固体電解コンデンサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6122614A true JPS6122614A (ja) | 1986-01-31 |
| JPH0558254B2 JPH0558254B2 (ja) | 1993-08-26 |
Family
ID=15291092
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14139984A Granted JPS6122614A (ja) | 1984-07-10 | 1984-07-10 | 固体電解コンデンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6122614A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6427501A (en) * | 1987-07-23 | 1989-01-30 | Chikatsu Usui | Stamping method to insole of shoes |
| US5019949A (en) * | 1988-05-20 | 1991-05-28 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Solid electrolytic capacitor |
-
1984
- 1984-07-10 JP JP14139984A patent/JPS6122614A/ja active Granted
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6427501A (en) * | 1987-07-23 | 1989-01-30 | Chikatsu Usui | Stamping method to insole of shoes |
| JPH0468924B2 (ja) * | 1987-07-23 | 1992-11-04 | Chikatsu Usui | |
| US5019949A (en) * | 1988-05-20 | 1991-05-28 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Solid electrolytic capacitor |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0558254B2 (ja) | 1993-08-26 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |