JPS62179711A - Electric double-layer capacitor - Google Patents

Electric double-layer capacitor

Info

Publication number
JPS62179711A
JPS62179711A JP61022433A JP2243386A JPS62179711A JP S62179711 A JPS62179711 A JP S62179711A JP 61022433 A JP61022433 A JP 61022433A JP 2243386 A JP2243386 A JP 2243386A JP S62179711 A JPS62179711 A JP S62179711A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
electric double
layer capacitor
double layer
carbon
polarizable electrode
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
Application number
JP61022433A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
正則 遠藤
浩一 渡辺
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Murata Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Murata Manufacturing Co Ltd filed Critical Murata Manufacturing Co Ltd
Priority to JP61022433A priority Critical patent/JPS62179711A/en
Publication of JPS62179711A publication Critical patent/JPS62179711A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/13Energy storage using capacitors

Landscapes

  • Electric Double-Layer Capacitors Or The Like (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。
(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] この発明は、分極性電極と電解液界面で形成される電気
二重層を利用した電気二重層コンデンサの改良に関し、
特に分極性電極が改良されたものに関する。
[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] This invention relates to the improvement of an electric double layer capacitor that utilizes an electric double layer formed at the interface between a polarizable electrode and an electrolyte.
In particular, it relates to an improved polarizable electrode.

持分1it(60−15138号には、分極性電極とし
て炭素繊維を用いた電気二重層コンデンサが開示されて
いる。すなわち、分極性電極として、フェルト状、クロ
ス状、抄紙状の炭素ramを用いることにより、分極性
電極の加工性、利用効率および単位体積あたりの充電容
量の改善が図られている。
Equity 1it (No. 60-15138) discloses an electric double layer capacitor using carbon fiber as a polarizable electrode. That is, a felt-like, cloth-like, or paper-like carbon ram can be used as a polarizable electrode. This has led to improvements in the processability, utilization efficiency, and charge capacity per unit volume of polarizable electrodes.

[発明が解決しようとする問題点コ しかしながら、上述したような炭素繊維を用いた場合に
は、現実には日付重量の点から高密度の分極性電極を得
ることができなかった。
[Problems to be Solved by the Invention] However, when carbon fibers such as those described above are used, it is actually impossible to obtain a high-density polarizable electrode due to the weight.

また、活性炭繊維の比表面積は、通常の活性炭の比表面
積が1000〜1500m2/gの領域内にあるのに対
し、最高4000II12/gとかなり大きいが、比表
面積が大きくなるほど強度が低下する。したがって、フ
ェルト状やクロス状のものでは、現実には2000II
12/g程度の比表面積でしか利用できなかった。すな
わち、≠→高い比表面積を実現しくqる活性炭!lHを
用いながら、静電容量をさほど向上させることはできな
かった。
In addition, the specific surface area of activated carbon fibers is quite large at maximum 4000 II 12 / g, whereas the specific surface area of ordinary activated carbon is in the range of 1000 to 1500 m 2 /g, but the strength decreases as the specific surface area increases. Therefore, in the case of felt-like or cloth-like products, in reality it is 2000II.
It could only be used with a specific surface area of about 12/g. In other words, ≠→Activated carbon that achieves a high specific surface area! Although using lH, it was not possible to improve the capacitance much.

そこで、この発明の目的は、活性炭lIHの高比表面積
を利用することができ、したがってより静電容量の大き
な電気二重層コンデンサを提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an electric double layer capacitor that can utilize the high specific surface area of activated carbon IIH and therefore has a larger capacitance.

[問題点を解決するための手段および作用]この発明に
よれば、分極性電極と電解液界面で形成された電気二重
層を利用した電気二重層コンデンサにおいて、 分極性電極を、炭素繊維を粉砕して1qられた炭素粉末
と粘結材とを含む混合成形体で構成したことを特徴とす
る電気二重層コンデンサが提供される。
[Means and effects for solving the problem] According to the present invention, in an electric double layer capacitor that utilizes an electric double layer formed at the interface between a polarizable electrode and an electrolyte, the polarizable electrode is pulverized by pulverizing carbon fibers. There is provided an electric double layer capacitor characterized in that it is constructed of a mixed molded body containing 1q of carbon powder and a caking material.

この発明では、炭素繊維を粉砕して冑られた炭素粉末を
用いて得られた混合成形体で分極性電極が構成される。
In this invention, a polarizable electrode is constructed of a mixed molded body obtained using carbon powder obtained by crushing carbon fibers.

そして、この炭素粉末は、粘結材とともに混合成形体に
されているので、従来の炭素m維をフェルト状あるいは
クロス状にしたちのに比べて、はるかに高い強度を示す
。したがって、最高4000m 210という高い比表
面積の活性炭l1Mを用いることかでき、よってより静
電容量の大きな電気二重層コンデンサを構成することが
可能とされている。
Since this carbon powder is made into a mixed molded body together with a caking agent, it exhibits much higher strength than conventional carbon fibers made into felt or cloth shapes. Therefore, it is possible to use activated carbon 11M having a high specific surface area of up to 4000 m210, thereby making it possible to construct an electric double layer capacitor with a larger capacitance.

この発明の分極性電極を構成するのに用いる炭素繊維と
しては、フェノール系、レーヨン系、アクリル系および
ピッチ系の各炭素繊維を用いることができ、好ましくは
賦活されて活性炭MANとされたものが用いられる。
As the carbon fibers used to construct the polarizable electrode of the present invention, phenolic, rayon, acrylic, and pitch carbon fibers can be used, and preferably activated carbon MAN is used. used.

また、この発明において用いる「粘結材」としては、バ
インダとして機能するものであれば任意の粘着材を用い
ることができるが、使用電解液系に対して化学的に安定
なものが好ましい。また、粘結材が粉砕された炭素粉末
の全表面を被覆すると表面が失活する。よって、炭素粉
末の全表面を被覆するものでないことが要求される。し
たがって、ディスパージョン状態の粘結材を用いること
が好ましい。ディスパージョン状態の粘結材としては、
たとえばラテックス、別の表現としては工マルジ1ンを
出発原料として用いることができる。
Further, as the "caking material" used in this invention, any adhesive material can be used as long as it functions as a binder, but it is preferably one that is chemically stable with respect to the electrolyte system used. Furthermore, if the entire surface of the pulverized carbon powder is covered with the binder, the surface will be deactivated. Therefore, it is required that the entire surface of the carbon powder is not covered. Therefore, it is preferable to use a caking material in a dispersion state. As a caking agent in a dispersion state,
For example, latex, or in other words engineered resin, can be used as a starting material.

ラテックスとしては、製法の過程から分類すると、天然
ラテックス、合成ラテックスおよび人造ラテックスに分
けられる。
Latex is classified into natural latex, synthetic latex, and artificial latex based on the manufacturing process.

ラテ 天然→ツクスは天然において生成するポリマのエマルジ
ョンであり、元来ラテックスと称されているものである
Latte natural→Tux is an emulsion of polymers produced in nature, and is originally called latex.

また、合成ラテックスは乳化重合により製造されるもの
であり、たとえばスチレン・ブタジェンゴム(SBR)
 、アクリロニトリル−ブタジェンゴム(NBR)、ク
ロロプレンゴム(CR)・、アクリレート、酢酸ビニル
および塩化ビニルなどがある。
Synthetic latex is manufactured by emulsion polymerization, such as styrene-butadiene rubber (SBR).
, acrylonitrile-butadiene rubber (NBR), chloroprene rubber (CR), acrylate, vinyl acetate, and vinyl chloride.

さらに、人造ラテックスは、別名ディスパージョンと呼
ばれ、広−義に番ま合成ラテックス中に分類されるもの
であり、塊状のポリマを人工的にエマルジョンまたはデ
ィスパージョンとしたもので、スパージョン、再生ゴム
ディスパージョン、ステレオゴムラテックス(イソプレ
ンゴム、ブタジェンゴムなど)、溶液およびバルク重合
ポリマのラテックス(イソブチン−イソプレンゴム、チ
オコール、ウレタン、ポリエチレン、クロロスルホン化
ポリエチレン、ポリテトラフルオロエチレン、ポリブテ
ンなど)がある。
Furthermore, artificial latex, also known as dispersion, is classified into synthetic latex in a broad sense. There are rubber dispersions, stereo rubber latexes (isoprene rubber, butadiene rubber, etc.), latexes of solution and bulk polymerized polymers (isobutyne-isoprene rubber, thiokol, urethane, polyethylene, chlorosulfonated polyethylene, polytetrafluoroethylene, polybutene, etc.).

また、ポリイソブチレンやアクリル系粘着材などを界面
活性材を用いて機械的にディスパージョン状態にして用
いることもできる。これらのラテックスの固形分の粒径
は0.03〜5μmであり、球に近い形状になっている
。この発明の粘結材は、上記ラテックスが水や有機溶媒
などの分散媒に分散されて分散系として調製されたもの
が用いられる。
Further, polyisobutylene, acrylic adhesive, or the like can be mechanically made into a dispersion state using a surfactant. The particle size of the solid content of these latexes is 0.03 to 5 μm, and the shape is close to a sphere. The binder of the present invention is prepared by dispersing the latex in a dispersion medium such as water or an organic solvent to form a dispersion system.

そして、炭素粉末と粘結材との混合成形体を得る方法と
しては、上述したような粘結材溶液中に炭素粉末を浸漬
したり、あるいは炭素粉末を水あるいは有機溶媒中に分
散させた状態で、ざらに粘結材を分散させ、攪拌混合し
、溶媒弁を除去する方法があげられる。
The method of obtaining a mixed molded body of carbon powder and a binder is to immerse the carbon powder in the binder solution as described above, or to disperse the carbon powder in water or an organic solvent. An example of this method is to roughly disperse the caking agent, stir and mix, and remove the solvent valve.

[実施例の説明〕 実施例1 活性炭IINを粉砕し200メツシユを通過した炭素粉
末80重量部を水に分散し、クロロスルホン化ポリエチ
レンからなる人造ラテックス2Offi童部(固形分に
換算した値)を加えて十分に攪拌混合した。次に、混合
溶液から水分を除去し、凝集状態の混合物を得た。該混
合物を一旦粉砕し。
[Explanation of Examples] Example 1 80 parts by weight of carbon powder obtained by crushing activated carbon IIN and passing through 200 meshes was dispersed in water, and an artificial latex 2Offi Dobe (value converted to solid content) made of chlorosulfonated polyethylene was prepared. The mixture was added and thoroughly stirred and mixed. Next, water was removed from the mixed solution to obtain a mixture in an aggregated state. The mixture was ground once.

粉砕物を造粒し、造粒粉をプレス機などにより加圧する
ことにより混合成形体を得た。
The pulverized product was granulated, and the granulated powder was pressed using a press or the like to obtain a mixed molded body.

得られた混合成形体を硫酸水溶液に含浸し、分極性電極
とした。そして、第1図に示す電気二重層コンデンサ1
に、この分極性電極2を用い、さらに電気二重層コンデ
ンサ1を6個積層し、積層電気二重層コンデンサを19
だ。
The obtained mixed molded body was impregnated with an aqueous sulfuric acid solution to prepare a polarizable electrode. Then, the electric double layer capacitor 1 shown in FIG.
Then, using this polarizable electrode 2, 6 electric double layer capacitors 1 were further laminated to form 19 laminated electric double layer capacitors.
is.

このようにして得られた積層電気二重層コンデンサの特
性を、第1表に示す。また、従来のフェルト状活性炭繊
維を用い−C分極性電極を構成した同様の積層電気二重
層コンデンサについての特性をイHせて第1表に示す。
The characteristics of the multilayer electric double layer capacitor thus obtained are shown in Table 1. Table 1 also shows the characteristics of a similar laminated electric double layer capacitor in which the -C polarizable electrode was constructed using conventional felt-like activated carbon fibers.

第1表から、実施例1の積層型“気二重層コンデンサで
は、従来の電気二重層コンデンサに比べて。
From Table 1, it can be seen that the laminated double-layer capacitor of Example 1 has a higher value than the conventional electric double-layer capacitor.

静電容量が約1.5倍となっており、特性が大きく改善
されていることがわかる。
It can be seen that the capacitance is approximately 1.5 times higher, and the characteristics are greatly improved.

実施例2 実施例1で製造した積層電気二重層コンデンサの内部抵
抗は10Ωと若干高かった。これを改善するために、導
電材として木炭系活性炭をさらに加えた混合成形体を用
いて分極性電極を構成した。
Example 2 The multilayer electric double layer capacitor manufactured in Example 1 had a slightly high internal resistance of 10Ω. In order to improve this, a polarizable electrode was constructed using a mixed molded body to which charcoal-based activated carbon was further added as a conductive material.

る。これは、10重量%未満では、導電材としての効果
を認めることができず、一方40重量%を越えると容量
が低下することになるからである。
Ru. This is because if it is less than 10% by weight, no effect as a conductive material can be recognized, while if it exceeds 40% by weight, the capacity will decrease.

」ニ述のようにして(qた混合成形体を用いて、実施例
1と同様に61?ル積層してなる積層電気二重層コンデ
ンサを製作した。第1表に、この実施例2の積層電気二
重層コンデンサの特性を併せて示す。第1表から、実施
例2においても、実施例1とほぼ同様の静電容量が得ら
れていることがわかる。また、実施例2の構成では、内
部抵抗が実施例1の場合に比べてかなり低(されている
ことがわかる。
A laminated electric double layer capacitor consisting of 61 layers was manufactured in the same manner as in Example 1 using the mixed molded body as described in Section 2.Table 1 shows the lamination of this Example 2 The characteristics of the electric double layer capacitor are also shown.From Table 1, it can be seen that almost the same capacitance as in Example 1 is obtained in Example 2.In addition, in the configuration of Example 2, It can be seen that the internal resistance is considerably lower than that in Example 1.

なお、本願発明者の実験によれば、導電材として、黒鉛
あるいはカーボンブラックを用いた場合には、静電容量
が若干低下する傾向があった。
According to experiments conducted by the present inventor, when graphite or carbon black was used as the conductive material, the capacitance tended to decrease slightly.

[発明の効果] この発明では、分極性電極が、炭素m維を粉砕し粉末化
した炭素粉末と、粘結材との混合成形体により構成され
ているので、強度に優れており。
[Effects of the Invention] In the present invention, the polarizable electrode is constituted by a molded mixture of carbon powder obtained by pulverizing carbon m-fibers and a caking agent, and therefore has excellent strength.

したがつ′C炭素11雑の高い比表面積を最大限利用す
ることができる。よって、従来の電気二重層コンデンサ
に比べて、はるかに静電容量の高い電気二重層コンデン
サを得ることができる。
Therefore, the high specific surface area of carbon-11 can be utilized to the maximum. Therefore, an electric double layer capacitor having a much higher capacitance than a conventional electric double layer capacitor can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は、この発明の一実施例の電気二重層コンデンサ
を示す断面図である。 図において、1は電気二重層コンデンサ、2は分極性電
極を示す。 =10−
FIG. 1 is a sectional view showing an electric double layer capacitor according to an embodiment of the present invention. In the figure, 1 indicates an electric double layer capacitor, and 2 indicates a polarizable electrode. =10-

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)分極性電極と電解液界面で形成された電気二重層
を利用した電気二重層コンデンサにおいて、 前記分極性電極を、炭素繊維を粉砕して得られた炭素粉
末と粘結材とを含む混合成形体で構成したことを特徴と
する、電気二重層コンデンサ。
(1) In an electric double layer capacitor that utilizes an electric double layer formed at the interface between a polarizable electrode and an electrolyte, the polarizable electrode contains carbon powder obtained by crushing carbon fiber and a caking agent. An electric double layer capacitor characterized by being composed of a mixed molded body.
(2)前記炭素繊維は、活性炭繊維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。
(2) The electric double layer capacitor according to claim 1, wherein the carbon fiber is an activated carbon fiber.
(3)前記混合成形体は、導電材として、黒鉛、カーボ
ンブラック、木粉系活性炭およびやしがら系活性炭から
なる群から選択した炭素材をさらに含むことを特徴とす
る特許請求の範囲第1項または第2項記載の電気二重層
コンデンサ。
(3) The mixed molded body further includes, as a conductive material, a carbon material selected from the group consisting of graphite, carbon black, wood flour activated carbon, and coconut shell activated carbon. The electric double layer capacitor according to item 1 or 2.
JP61022433A 1986-02-03 1986-02-03 Electric double-layer capacitor Pending JPS62179711A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61022433A JPS62179711A (en) 1986-02-03 1986-02-03 Electric double-layer capacitor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61022433A JPS62179711A (en) 1986-02-03 1986-02-03 Electric double-layer capacitor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS62179711A true JPS62179711A (en) 1987-08-06

Family

ID=12082559

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP61022433A Pending JPS62179711A (en) 1986-02-03 1986-02-03 Electric double-layer capacitor

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS62179711A (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6246568B1 (en) 1997-06-16 2001-06-12 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Electric double-layer capacitor and method for manufacturing the same
US6522523B2 (en) 2000-12-28 2003-02-18 Daiso Co., Ltd. Multi-layer type electric double-layer capacitor
WO2005124801A1 (en) * 2004-06-22 2005-12-29 Zeon Corporation Electrode material for electric double layer capacitor and process for producing the same
JP2006060193A (en) * 2004-07-22 2006-03-02 Nippon Zeon Co Ltd Composite particles manufacturing method
WO2006106680A1 (en) * 2005-03-30 2006-10-12 Zeon Corporation Electrode material for electric double layer capacitor, method for producing same, electrode for electric double layer capacitor, and electric double layer capacitor

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6246568B1 (en) 1997-06-16 2001-06-12 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Electric double-layer capacitor and method for manufacturing the same
US6522523B2 (en) 2000-12-28 2003-02-18 Daiso Co., Ltd. Multi-layer type electric double-layer capacitor
WO2005124801A1 (en) * 2004-06-22 2005-12-29 Zeon Corporation Electrode material for electric double layer capacitor and process for producing the same
JPWO2005124801A1 (en) * 2004-06-22 2008-04-17 日本ゼオン株式会社 Electrode material for electric double layer capacitor and manufacturing method thereof
US7567429B2 (en) 2004-06-22 2009-07-28 Zeon Corporation Electrode material for electric double layer capacitor and process for producing the same
JP5069464B2 (en) * 2004-06-22 2012-11-07 日本ゼオン株式会社 Electrode material for electric double layer capacitor and manufacturing method thereof
JP2006060193A (en) * 2004-07-22 2006-03-02 Nippon Zeon Co Ltd Composite particles manufacturing method
WO2006106680A1 (en) * 2005-03-30 2006-10-12 Zeon Corporation Electrode material for electric double layer capacitor, method for producing same, electrode for electric double layer capacitor, and electric double layer capacitor
US7864508B2 (en) 2005-03-30 2011-01-04 Zeon Corporation Electrode material for electric double layer capacitor, method for producing the same, electrode for electric double layer capacitor and electric double layer capacitor

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103745836A (en) A method for preparing a g-C3N4/carbon quantum dot composite electrode
JP2005063846A (en) Material for forming electrode layer
US6288888B1 (en) Electric double layer capacitor
CN106469809A (en) Graphene conductive paper and paper battery and its application
CN110120498A (en) A kind of graphene flexible electrical pole piece and the preparation method and application thereof
JPS62179711A (en) Electric double-layer capacitor
CN108123138B (en) Lithium ion battery positive electrode material, preparation method thereof and lithium ion battery
US8124474B2 (en) Method for producing electrode for electric double layer capacitor
JP5336752B2 (en) Carbon particle film, laminated electrode, and manufacturing method of electric double layer capacitor
JPH08250380A (en) Polarizable electrode and its manufacture
JPS6216506A (en) Electric double layer capacitor
JPH0346965B2 (en)
KR100928224B1 (en) Manufacturing method of nano active material electrode for energy storage device
JP2021101481A (en) Capacitor electrode material, capacitor electrode sheet, and capacitor
JP2872354B2 (en) Method for producing non-aqueous battery electrode
JPS62126557A (en) Thin battery
KR100533245B1 (en) Manufacturing method of electrode for electric double layer capacitor
JP2002198269A (en) Electric double layer capacitor
JPH0935719A (en) Alkaline manganese battery
JPH01165108A (en) Electric double layer capacitor
JPS62128443A (en) Manufacture of electrode for battery
JPH0213453B2 (en)
JPH0697004A (en) Polarizable electrode and its manufacture
JPS60186490A (en) Manufacture of gas diffusion electrode
JP2008270349A (en) Electrode for electric double-layer capacitor and method for manufacturing same