JPS61289614A - 電気二重層コンデンサ - Google Patents
電気二重層コンデンサInfo
- Publication number
- JPS61289614A JPS61289614A JP60130888A JP13088885A JPS61289614A JP S61289614 A JPS61289614 A JP S61289614A JP 60130888 A JP60130888 A JP 60130888A JP 13088885 A JP13088885 A JP 13088885A JP S61289614 A JPS61289614 A JP S61289614A
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- JP
- Japan
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- double layer
- electric double
- layer capacitor
- hydrocarbon group
- electrolyte
- Prior art date
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- Pending
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/13—Energy storage using capacitors
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］
本発明は電気二重層コンデンサに関するものである。
［従来の技術］
従来、電気二重層コンデンサ用の電解液の溶質としては
、過塩素酸塩、六フッ化リン酸塩、ホウフッ化塩あるい
はトリフルオロメタンスルホン酸塩等が提案されている
（特開昭４９−８８２４号、同５０−４４４８３号、同
５９−２３２４０９７号各公報参照）、シかしながら、
これら公知の溶質を使用する場合には得られるコンデン
サの耐電圧、容量値などの点で未だ満足できるものでは
なかった。
、過塩素酸塩、六フッ化リン酸塩、ホウフッ化塩あるい
はトリフルオロメタンスルホン酸塩等が提案されている
（特開昭４９−８８２４号、同５０−４４４８３号、同
５９−２３２４０９７号各公報参照）、シかしながら、
これら公知の溶質を使用する場合には得られるコンデン
サの耐電圧、容量値などの点で未だ満足できるものでは
なかった。
［発明の解決しようとする問題点］
本発明は、従来技術における上記問題点を解消しようと
するものであり、耐電圧および容量に優れた電気二重層
コンデンサの提供を目的とするものである。
するものであり、耐電圧および容量に優れた電気二重層
コンデンサの提供を目的とするものである。
［問題点を解決するための手段］
すなわち、本発明は分極性電極と電解液との界面で形成
される電気二重層を利用する電気二重層コンデンサにお
いて、電解液の溶質として一般式Ｒ（ＳＯ３Ｍ）ｎ （
ただし１式中のそれぞれＭはテトラアルキルアンモニウ
ム、アンモニウム、またはアルカリ金属、Ｒは脂肪族又
は芳香族の２価以丘の炭化水素基又は含フッ素炭化水素
基、ｎは、使用するＲの価数と同じで２〜４の整数を示
す）で表される塩を使用することを特徴とする電気ニー
１ｍ層コンデンサである。
される電気二重層を利用する電気二重層コンデンサにお
いて、電解液の溶質として一般式Ｒ（ＳＯ３Ｍ）ｎ （
ただし１式中のそれぞれＭはテトラアルキルアンモニウ
ム、アンモニウム、またはアルカリ金属、Ｒは脂肪族又
は芳香族の２価以丘の炭化水素基又は含フッ素炭化水素
基、ｎは、使用するＲの価数と同じで２〜４の整数を示
す）で表される塩を使用することを特徴とする電気ニー
１ｍ層コンデンサである。
本発明においては、電解液の溶質として一般式Ｒ（ＳＯ
３Ｍ）ｎ （ただし、式中のＭ、Ｒおよびｎは前記に同
じ）で表される塩を使用することが重要である。かかる
溶質の採用により、耐電圧および容量の優れたコンデン
サが得られるようになる。上記一般式においてＭがテト
ラアルキルアンモニウムであり、その各アルキル基の数
が１〜４である溶質、例えば、テトラメチルアンモニウ
ム塩、テトラエチルアンモニウム塩等が溶解性、人手性
などの面から特に好ましい、まｌヒ ては、なかでも、炭素数１〜６の脂肪族の炭Ｖ水素基又
は含フッ素炭化水素基、芳香核が１〜３の芳香族の炭化
水１ｇ基又は含フーｙＪＩＩｅ化水素基で１価数は２〜
３のものが望ましい、これら炭化水素基又は含フッ素炭
化水素基には、本発明の目的を阻害しない範囲で他の元
素が一部含まれていても良い。
３Ｍ）ｎ （ただし、式中のＭ、Ｒおよびｎは前記に同
じ）で表される塩を使用することが重要である。かかる
溶質の採用により、耐電圧および容量の優れたコンデン
サが得られるようになる。上記一般式においてＭがテト
ラアルキルアンモニウムであり、その各アルキル基の数
が１〜４である溶質、例えば、テトラメチルアンモニウ
ム塩、テトラエチルアンモニウム塩等が溶解性、人手性
などの面から特に好ましい、まｌヒ ては、なかでも、炭素数１〜６の脂肪族の炭Ｖ水素基又
は含フッ素炭化水素基、芳香核が１〜３の芳香族の炭化
水１ｇ基又は含フーｙＪＩＩｅ化水素基で１価数は２〜
３のものが望ましい、これら炭化水素基又は含フッ素炭
化水素基には、本発明の目的を阻害しない範囲で他の元
素が一部含まれていても良い。
かかる溶質の電解液中の濃度としては、０．１〜３．Ｏ
Ｎ、特に０．３〜１．５Ｎとすることが好ましい、該濃
度が低すぎる場合には、内部抵抗の増大に伴ない損失が
増大し、一方、高すぎる場合には寒冷時にはおける溶質
の析出に伴なう安定性の低下などの不都合を生ずるおそ
れがある。
Ｎ、特に０．３〜１．５Ｎとすることが好ましい、該濃
度が低すぎる場合には、内部抵抗の増大に伴ない損失が
増大し、一方、高すぎる場合には寒冷時にはおける溶質
の析出に伴なう安定性の低下などの不都合を生ずるおそ
れがある。
本発明において、溶媒の種類は特に限定されることがな
く、従来より公知ないしは周知のものが種々採用される
が、なかでも電気化学的に安定な非水溶媒である炭酸プ
ロピレン、γ−ブチロラクトン、アセトニトリル、ジメ
チルホルム７ミド、１．２−ジメトキシエタン、スルホ
ランあるいはニトロメタン等が好ましい、このうちでも
、特に炭酸プロピレン、γ−ブチロラクトン、アセトニ
トリルの使用が特に好ましい、かかる溶媒は実質的に無
水の状態で使用することが好ましい。
く、従来より公知ないしは周知のものが種々採用される
が、なかでも電気化学的に安定な非水溶媒である炭酸プ
ロピレン、γ−ブチロラクトン、アセトニトリル、ジメ
チルホルム７ミド、１．２−ジメトキシエタン、スルホ
ランあるいはニトロメタン等が好ましい、このうちでも
、特に炭酸プロピレン、γ−ブチロラクトン、アセトニ
トリルの使用が特に好ましい、かかる溶媒は実質的に無
水の状態で使用することが好ましい。
また、分極性電極についても、その種類は限定されない
が、電解液に対し、電気化学的に不活性でかつ比表面積
の大きな活性炭あるいは活性炭繊維が好ましく採用可能
である。
が、電解液に対し、電気化学的に不活性でかつ比表面積
の大きな活性炭あるいは活性炭繊維が好ましく採用可能
である。
本発明の電気二重層コンデンサは、コンデンサ形状に合
せて加工形成せしめた分極性電極の間に、前述のごとき
電解液を満たし、これをケース中に密封することにより
製造可能である。
せて加工形成せしめた分極性電極の間に、前述のごとき
電解液を満たし、これをケース中に密封することにより
製造可能である。
［実施例］
次に、実施例および比較例により本発明をさらに具体的
に説明する。なお、以下の実施例および比較例において
試験装置は下記のようにして組ｔた。
に説明する。なお、以下の実施例および比較例において
試験装置は下記のようにして組ｔた。
まず、内面にねじ山を設けたニッケル製円筒形有底容器
中に各々比試験電解液を含浸させた陰極側活性炭繊！ｉ
（比表面ｔａ２０００ｒｎ’／ｇ、３．１４Ｃ■２，０
．４ｍｍ厚）、ポリプロピレン不織布製セパレータ（４
，９ｃｍ２，０．４ｓｍＪ！ｊ） 、陽極側活性炭繊維
（３，１４ｃ■２，２■厚）を順次重ねて配置する。こ
の際活性炭繊維はセパレータを挟んで完全に対向させた
配置にする。
中に各々比試験電解液を含浸させた陰極側活性炭繊！ｉ
（比表面ｔａ２０００ｒｎ’／ｇ、３．１４Ｃ■２，０
．４ｍｍ厚）、ポリプロピレン不織布製セパレータ（４
，９ｃｍ２，０．４ｓｍＪ！ｊ） 、陽極側活性炭繊維
（３，１４ｃ■２，２■厚）を順次重ねて配置する。こ
の際活性炭繊維はセパレータを挟んで完全に対向させた
配置にする。
つぎに、この容量に内外両面にねじ山を設けたポリテト
ラフルオロエチレン製リングをねじ込み活性炭繊維およ
びセパレータの位置を固定する。
ラフルオロエチレン製リングをねじ込み活性炭繊維およ
びセパレータの位置を固定する。
そして、白金リード線付白金網集電体（２００メツシユ
）を先端に付けたねじ付きポリテトラフルオロエチレン
棒を前記リングの開口部にねじ込み、白金リード線とニ
ッケル製容器内の導通をＬＣＲＣ−メータ交流二端子法
認することによりセットを完了する。なお、白金リード
線は前記棒の中心に設けた穴を介して外部に引きだしで
ある。
）を先端に付けたねじ付きポリテトラフルオロエチレン
棒を前記リングの開口部にねじ込み、白金リード線とニ
ッケル製容器内の導通をＬＣＲＣ−メータ交流二端子法
認することによりセットを完了する。なお、白金リード
線は前記棒の中心に設けた穴を介して外部に引きだしで
ある。
上記のように組み立てた試験装置を使用し、第１表に示
される溶質と溶媒との組合せからなる各種の電解液を用
いた場合のコンデンサとしての特性を評価した。なお、
第１表において、Ｅｔ＝ ！チル基、 Ｐｒ−ｎ−プロ
ピル基、 Ｂｕｓｎ−ブチル７Ｊｉ＊ Ｍｅ＝メチル基
、 Ｐｈ＝ ｙ 、−１−７１／基、 Ｎａｐｂ−ナフ
チル基を示す。
される溶質と溶媒との組合せからなる各種の電解液を用
いた場合のコンデンサとしての特性を評価した。なお、
第１表において、Ｅｔ＝ ！チル基、 Ｐｒ−ｎ−プロ
ピル基、 Ｂｕｓｎ−ブチル７Ｊｉ＊ Ｍｅ＝メチル基
、 Ｐｈ＝ ｙ 、−１−７１／基、 Ｎａｐｂ−ナフ
チル基を示す。
評価項目は容量および耐電圧の指標となる電解液の分解
電圧であり、それぞれ以下の手順で測定した。
電圧であり、それぞれ以下の手順で測定した。
容量測定はまず所定の電解液を含浸させたセパレータと
活性炭繊維とを容：内にセットした後、１．８ Ｖで１
時間定電圧充電を行なう、その後、１ｍＡで定電流放電
し、放電時の端子間電圧がＯｖに至るまでの時間を測定
し、その値より容量を算出した。
活性炭繊維とを容：内にセットした後、１．８ Ｖで１
時間定電圧充電を行なう、その後、１ｍＡで定電流放電
し、放電時の端子間電圧がＯｖに至るまでの時間を測定
し、その値より容量を算出した。
第１表
分解電圧は、容盪測定時と同様に試験コンデンサをセッ
トした後、直流電圧を印加し、１０分後の漏れ電流（Ｌ
Ｃ）を測定し、印加時に対するＬＣの急激な立ち上がり
点を電解液の分解型は比較のために従来例を示したもの
である。
トした後、直流電圧を印加し、１０分後の漏れ電流（Ｌ
Ｃ）を測定し、印加時に対するＬＣの急激な立ち上がり
点を電解液の分解型は比較のために従来例を示したもの
である。
［発明の効果］
本発明のコンデンサは、容量および耐電圧の点で従来の
ものより優れており、特にその好ましい態様においては
容量で約５０％、耐電圧で約１５％向上したものとなる
。
ものより優れており、特にその好ましい態様においては
容量で約５０％、耐電圧で約１５％向上したものとなる
。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、分極性電極と電解液との界面で形成される電気二重
層を利用する電気二重層コンデン サにおいて、電解液の溶質として一般式 Ｒ（ＳＯ＿３Ｍ）＿ｎ（ただし、式中のそれぞれＭはテ
トラアルキルアンモニウム、アンモニウム、またはアル
カリ金属、Ｒは脂肪族又は芳香族の２価以上の炭化水素
基又は含フッ素炭化水素基、ｎは、使用するＲの価数と
同じで２〜４の整数を示す）で表される塩を使用するこ
とを特徴とする電気二重層コンデンサ。 ２、溶質の濃度が０．１〜３Ｍである特許請求の範囲第
１項記載の電気二重層コンデンサ。 ３、Ｍがテトラアルキルアンモニウムであり、その各ア
ルキル基の炭素数が１〜４である特許請求の範囲第１項
記載の電気二重層コンデンサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60130888A JPS61289614A (ja) | 1985-06-18 | 1985-06-18 | 電気二重層コンデンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60130888A JPS61289614A (ja) | 1985-06-18 | 1985-06-18 | 電気二重層コンデンサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61289614A true JPS61289614A (ja) | 1986-12-19 |
Family
ID=15045046
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60130888A Pending JPS61289614A (ja) | 1985-06-18 | 1985-06-18 | 電気二重層コンデンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61289614A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7122294B2 (en) * | 2003-05-22 | 2006-10-17 | 3M Innovative Properties Company | Photoacid generators with perfluorinated multifunctional anions |
| US9455472B2 (en) | 2011-06-07 | 2016-09-27 | 3M Innovative Properties Company | Lithium-ion electrochemical cells including fluorocarbon electrolyte additives |
-
1985
- 1985-06-18 JP JP60130888A patent/JPS61289614A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7122294B2 (en) * | 2003-05-22 | 2006-10-17 | 3M Innovative Properties Company | Photoacid generators with perfluorinated multifunctional anions |
| US9455472B2 (en) | 2011-06-07 | 2016-09-27 | 3M Innovative Properties Company | Lithium-ion electrochemical cells including fluorocarbon electrolyte additives |
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