JPS62130505A - 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
- JPS62130505A JPS62130505A JP60271771A JP27177185A JPS62130505A JP S62130505 A JPS62130505 A JP S62130505A JP 60271771 A JP60271771 A JP 60271771A JP 27177185 A JP27177185 A JP 27177185A JP S62130505 A JPS62130505 A JP S62130505A
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- JP
- Japan
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- layer capacitor
- electric double
- activated carbon
- double layer
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- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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-
- 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し、特に電気二重層
コンデンサの外装構造に関する。
コンデンサの外装構造に関する。
活性炭電極を用いた電気二重層コンデンサは、米国特許
第３，３５６，９６３号明細書等にみられるように、第
２図のような断面構造からなる。図中２１．２２は電子
伝導性でかつイオンに対し不浸透である導電性の上板お
よび底板、２３は活性炭電極層、２４は電極間の導通を
防止するためにもうけられたイオン透過性で電子電導を
阻止するセパレータ、２５は活性炭電極を保持し外界か
ら遮断するために設けられる非導電性ガスケットである
。本構造にあっては内部抵抗の軽減をはかるために、各
構成材料はできるだけ薄くすることが一般に望１れる。
第３，３５６，９６３号明細書等にみられるように、第
２図のような断面構造からなる。図中２１．２２は電子
伝導性でかつイオンに対し不浸透である導電性の上板お
よび底板、２３は活性炭電極層、２４は電極間の導通を
防止するためにもうけられたイオン透過性で電子電導を
阻止するセパレータ、２５は活性炭電極を保持し外界か
ら遮断するために設けられる非導電性ガスケットである
。本構造にあっては内部抵抗の軽減をはかるために、各
構成材料はできるだけ薄くすることが一般に望１れる。
−力、前述のような手段によって構成材料のもつ抵抗自
体を下げると共に、ペース計電極２３内の活性炭粒子間
の接触抵抗等を最小になるため使用にあたっては、ｌ〜
Ｉ Ｑ Ｑ ＫＰｌｏｎ”の圧力全電気二重層コンデン
サに加えこれを保持した状態で作動させることが望まし
い。従来この種の電気二重層コンデンサは、第２図に示
したような電気二重層コンデンサ（以後基本セル２６と
呼ぶ）金喪求動作電圧に合致するよう必要数か）だけ積
層することによって得られる第３図の如き積ＮＩＩ′ｒ
ｌＬ気二重層コンデンサ２７を第４図に示すように電極
取り出しリード４１絶縁ケース４２と共にケース４３内
に収納し、二重層コンデンサ２７に所定圧力を加えたま
まカシナ止め、あるいにネジ止めすることによりカシナ
部あるいはネジ止め部の強度によって所定圧力を保持し
、前述の目的を容易に達成している。
体を下げると共に、ペース計電極２３内の活性炭粒子間
の接触抵抗等を最小になるため使用にあたっては、ｌ〜
Ｉ Ｑ Ｑ ＫＰｌｏｎ”の圧力全電気二重層コンデン
サに加えこれを保持した状態で作動させることが望まし
い。従来この種の電気二重層コンデンサは、第２図に示
したような電気二重層コンデンサ（以後基本セル２６と
呼ぶ）金喪求動作電圧に合致するよう必要数か）だけ積
層することによって得られる第３図の如き積ＮＩＩ′ｒ
ｌＬ気二重層コンデンサ２７を第４図に示すように電極
取り出しリード４１絶縁ケース４２と共にケース４３内
に収納し、二重層コンデンサ２７に所定圧力を加えたま
まカシナ止め、あるいにネジ止めすることによりカシナ
部あるいはネジ止め部の強度によって所定圧力を保持し
、前述の目的を容易に達成している。
しかし、上述した従来の電気二１層コンデンサの構成で
は、基本セルに所定の圧力を印加、保持させるために金
属性のケース４３ 、％極取出しリード４１．樹脂性の
絶縁ケース４２を使用しており、材料費が高価となり、
大幅なコスト低減ができないという欠点がある。
は、基本セルに所定の圧力を印加、保持させるために金
属性のケース４３ 、％極取出しリード４１．樹脂性の
絶縁ケース４２を使用しており、材料費が高価となり、
大幅なコスト低減ができないという欠点がある。
また、第５図、（ａｌ 、 （ｂ）に示すような、いわ
ゆるコイン型の外装を行った場合にも、基本セルに所定
の圧力全印加、保持させるために金属の上ぶた５１、底
板５２．電気絶縁性のバッキング５３が必要でめシ、や
はり材料費が高価となり、大幅なコスト低減ができない
という欠点があった。
ゆるコイン型の外装を行った場合にも、基本セルに所定
の圧力全印加、保持させるために金属の上ぶた５１、底
板５２．電気絶縁性のバッキング５３が必要でめシ、や
はり材料費が高価となり、大幅なコスト低減ができない
という欠点があった。
本発明の目的はかかる従来欠点全解消した電気二重層コ
ンデンサを提供することにある。
ンデンサを提供することにある。
本発明によればイオン透過性で非電子導電性の多孔質セ
パレータを介して分離された一対の活性炭電極層と、こ
の一対の活性炭電極Ｎａを介して上下に配置された導電
性で硬質プラスチック製の上板および底板と、上記一対
の活性炭１！＆層の周辺部で前記多孔質セパレータと上
板および底板の間に介在させた電気絶縁性で硬質プラス
チック製のガスケットにより構成される電気二重層コン
デンサが得られる。
パレータを介して分離された一対の活性炭電極層と、こ
の一対の活性炭電極Ｎａを介して上下に配置された導電
性で硬質プラスチック製の上板および底板と、上記一対
の活性炭１！＆層の周辺部で前記多孔質セパレータと上
板および底板の間に介在させた電気絶縁性で硬質プラス
チック製のガスケットにより構成される電気二重層コン
デンサが得られる。
本発明の電気二重層コンデンサは、特別の加圧力保持機
構全必要とせずに、製造時に加えた圧力を保持できる機
能を有している。
構全必要とせずに、製造時に加えた圧力を保持できる機
能を有している。
次に、本発明について図面を参照して説明する。
第１図（ａ）は本発明の一実施例の断面図である。
図中１，２は中央部に円形状の凹部１ａ、２ａを、縁部
にリング状で、かつ断面コの字状の凹部１ｂ、ｚｂ’を
形成してなる導電性で硬質プラスチック製の上板および
底板、３は活性炭電極、４はイオン透過性で非電子導電
性の多孔性セパレータである。また、５は自由形状の時
に第１図［有］）に示す如く山形形状および台形状の突
起５ａ、５ｂｉ有する絶縁性の硬質プラスチック裂ガス
ヶ、トである。
にリング状で、かつ断面コの字状の凹部１ｂ、ｚｂ’を
形成してなる導電性で硬質プラスチック製の上板および
底板、３は活性炭電極、４はイオン透過性で非電子導電
性の多孔性セパレータである。また、５は自由形状の時
に第１図［有］）に示す如く山形形状および台形状の突
起５ａ、５ｂｉ有する絶縁性の硬質プラスチック裂ガス
ヶ、トである。
ポリプロピレンにカーボンを分散させ導電率が１ ｓ
／ｃｎＦ テ、底の部分の厚みが０．４ ｗｘの上板１
゜および底板２のそれぞれの凹部１ａ、２ａに、比表面
積的１１００ｍ／ｌ （ＢＥＴ法）、粒径３００メツシ
ユ以下の活性炭粉末と３Ｑｗｔ％硫酸から成る活性炭電
極３金ドクターナイフ法で充填・形成する。この上板１
および底板２を、活性炭電極３の面が相対する方向でそ
れぞれポリプロピレン製の厚さ約２５μｍの多孔性セパ
レータ４および絶縁性のガスケット５を介して合体し、
これを上下面から１５ＫＰ／６ｎの圧力を加えながら超
音波融着した。本発明によれば、上板１．底板２．多孔
性セパレータ４．ガスケット５の４つの構成材料のポリ
プロピレン同志が融着し、封止すると同時に活性炭粉末
同志の接触抵抗を下げるだめの加圧力を保持する。
／ｃｎＦ テ、底の部分の厚みが０．４ ｗｘの上板１
゜および底板２のそれぞれの凹部１ａ、２ａに、比表面
積的１１００ｍ／ｌ （ＢＥＴ法）、粒径３００メツシ
ユ以下の活性炭粉末と３Ｑｗｔ％硫酸から成る活性炭電
極３金ドクターナイフ法で充填・形成する。この上板１
および底板２を、活性炭電極３の面が相対する方向でそ
れぞれポリプロピレン製の厚さ約２５μｍの多孔性セパ
レータ４および絶縁性のガスケット５を介して合体し、
これを上下面から１５ＫＰ／６ｎの圧力を加えながら超
音波融着した。本発明によれば、上板１．底板２．多孔
性セパレータ４．ガスケット５の４つの構成材料のポリ
プロピレン同志が融着し、封止すると同時に活性炭粉末
同志の接触抵抗を下げるだめの加圧力を保持する。
このような手段で製作した電気二重層コンデンサ２０個
の電気的初期特性の平均値は第１表ａのようになりた。
の電気的初期特性の平均値は第１表ａのようになりた。
次に、従来例として、第２図に示すように、導電性の上
板２１および底板２２として厚さ０．２瓢の未加硫の導
電性ブチルゴム全周い、非導性ガスケット２５として厚
さ０．５ ｍの未加硫ブチルゴムを用いて電気二重層コ
ンデンサの基本セル２６を作製した。活性炭電極２３は
、粉末活性炭と３０ｗｔ％硫酸から成シ、ドクターナイ
フ法で形成し、多孔性セパレータ２４を介し合体した一
対の電極に上下よ’） ３ ＫＰ ／ａｎ の圧力を加
え、温度１２５Ｃで３時間加熱処理してブチルゴム同志
の共加硫により接着・封止した。このままでは等価直列
抵抗が大きく製品とならないため、これを第４図に示す
ように金属ケース４３に収納し１５Ｋｐ／ｃＩｎ の圧
力を加えながらかしめ、この圧力を保持するように電気
二重層コンデンサ全作製した。このような手段で作製し
た従来例の電気二重層コンデンサ２０個の電気的初期特
性の平均値全第１表すに示す。
板２１および底板２２として厚さ０．２瓢の未加硫の導
電性ブチルゴム全周い、非導性ガスケット２５として厚
さ０．５ ｍの未加硫ブチルゴムを用いて電気二重層コ
ンデンサの基本セル２６を作製した。活性炭電極２３は
、粉末活性炭と３０ｗｔ％硫酸から成シ、ドクターナイ
フ法で形成し、多孔性セパレータ２４を介し合体した一
対の電極に上下よ’） ３ ＫＰ ／ａｎ の圧力を加
え、温度１２５Ｃで３時間加熱処理してブチルゴム同志
の共加硫により接着・封止した。このままでは等価直列
抵抗が大きく製品とならないため、これを第４図に示す
ように金属ケース４３に収納し１５Ｋｐ／ｃＩｎ の圧
力を加えながらかしめ、この圧力を保持するように電気
二重層コンデンサ全作製した。このような手段で作製し
た従来例の電気二重層コンデンサ２０個の電気的初期特
性の平均値全第１表すに示す。
第１表
第１表に示すように、本発明例と従来例との間で、コン
デンサ特性にはほとんど差異がなかった。
デンサ特性にはほとんど差異がなかった。
本実施例のように、電解質溶液として硫酸を用いた場合
には、基本セルの耐電圧は硫酸の電気分解電圧から１ｖ
程度となる。したがって、これ以上の電圧を必要とする
場合には基本セルを必要枚数直列に接続して使用する。
には、基本セルの耐電圧は硫酸の電気分解電圧から１ｖ
程度となる。したがって、これ以上の電圧を必要とする
場合には基本セルを必要枚数直列に接続して使用する。
−力、本発明の電気二重層コンデンサでも、必要枚数を
導電ペースト等で直列に積層接着し、所定の耐電圧を新
たな圧力保持機構なしで得ることができる。
導電ペースト等で直列に積層接着し、所定の耐電圧を新
たな圧力保持機構なしで得ることができる。
なお、本実施例では上板１．低板２．多孔性セパレータ
４．ガスケット５の構成材料としてポリプロピレンを使
用したが、同じく熱融滑性で、耐薬品性の強いポリエチ
レンを用いても同様な結果が得られることは勿論である
。
４．ガスケット５の構成材料としてポリプロピレンを使
用したが、同じく熱融滑性で、耐薬品性の強いポリエチ
レンを用いても同様な結果が得られることは勿論である
。
以上説明したように本発明によれは、電気二重層コンデ
ンサの活性炭電極同志等の接触抵抗を軽減し、等価直列
抵抗を低下させるのに必要な圧力を加えながら封止し、
かつこの加圧力を保持することができるため、ケース人
、かしめ等の新たな加圧力保持＠宿が不要である。した
がって部品数が減少し、コスト低減ができる等の効果が
あり、工業的価値は大きい。
ンサの活性炭電極同志等の接触抵抗を軽減し、等価直列
抵抗を低下させるのに必要な圧力を加えながら封止し、
かつこの加圧力を保持することができるため、ケース人
、かしめ等の新たな加圧力保持＠宿が不要である。した
がって部品数が減少し、コスト低減ができる等の効果が
あり、工業的価値は大きい。
第１図（ａｌは本発明の電気二重層コンデンサの断面図
、第１図（ｂｌは本発明の構成に用いるガスヶ。 トの断面図、第２図は従来の電気二重層コンデンサの基
本セルの断面図、第３図は第２図の基本セル全積層した
状態の断面図、第４図はケース人、かしめ後の従来の電
気二重層コンデンサの断面図、第５図は、従来の電気二
重層コンデンサのコイン型外装例の断面図でるる。 図中、１，２１・・・・・・上板、２，２２・・・・・
・底板、３．２３・・・・・・活性炭電極、４．２４・
・・・・・多孔性セパレータ、５，２５・・・・・・ガ
スケット。である。 ｂ 第 ｌ 図 （α］ 第 ｌ 図Ｃｂ） 孕２ 口 第３ 凹 第１
、第１図（ｂｌは本発明の構成に用いるガスヶ。 トの断面図、第２図は従来の電気二重層コンデンサの基
本セルの断面図、第３図は第２図の基本セル全積層した
状態の断面図、第４図はケース人、かしめ後の従来の電
気二重層コンデンサの断面図、第５図は、従来の電気二
重層コンデンサのコイン型外装例の断面図でるる。 図中、１，２１・・・・・・上板、２，２２・・・・・
・底板、３．２３・・・・・・活性炭電極、４．２４・
・・・・・多孔性セパレータ、５，２５・・・・・・ガ
スケット。である。 ｂ 第 ｌ 図 （α］ 第 ｌ 図Ｃｂ） 孕２ 口 第３ 凹 第１
Claims (2)
- （１）イオン透過性で、非電子導電性の多孔質セパレー
タを介して分離された一対の活性炭電極層と、この一対
の活性炭電極層を介して上下に配置された導電性で硬質
プラスチック製の上板および底板と、前記一対の活性炭
電極層の周辺部で前記多孔質セパレータと上板および底
板の間に介在させた電気絶縁性で硬質プラスチック製の
ガスケットにより構成されることを特徴とする電気二重
層コンデンサ。 - （２）前記上板および底板の材質がカーボンを分散させ
たポリプロピレンあるいはカーボンを分散させたポリエ
チレンであり、かつ、ガスケットの材質がポリプロピレ
ンあるいはポリエチレンであることを特徴とする特許請
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 |
|---|---|---|---|
| JP60271771A JPS62130505A (ja) | 1985-12-02 | 1985-12-02 | 電気二重層コンデンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60271771A JPS62130505A (ja) | 1985-12-02 | 1985-12-02 | 電気二重層コンデンサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62130505A true JPS62130505A (ja) | 1987-06-12 |
Family
ID=17504615
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60271771A Pending JPS62130505A (ja) | 1985-12-02 | 1985-12-02 | 電気二重層コンデンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62130505A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0546026U (ja) * | 1991-11-19 | 1993-06-18 | 富士電気化学株式会社 | 電気二重層コンデンサ |
| JP2016518704A (ja) * | 2013-03-14 | 2016-06-23 | マックスウェル テクノロジーズ インコーポレイテッド | エネルギー蓄積装置用の集電グラファイト膜および電極仕切りリング |
-
1985
- 1985-12-02 JP JP60271771A patent/JPS62130505A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0546026U (ja) * | 1991-11-19 | 1993-06-18 | 富士電気化学株式会社 | 電気二重層コンデンサ |
| JP2016518704A (ja) * | 2013-03-14 | 2016-06-23 | マックスウェル テクノロジーズ インコーポレイテッド | エネルギー蓄積装置用の集電グラファイト膜および電極仕切りリング |
| US10096432B2 (en) | 2013-03-14 | 2018-10-09 | Maxwell Technologies, Inc. | Electrode graphite film and electrode divider ring for an energy storage device |
| US10818441B2 (en) | 2013-03-14 | 2020-10-27 | Maxwell Technologies, Inc. | Electrode graphite film and electrode divider ring for an energy storage device |
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