JPS62181415A - コンデンサ− - Google Patents
コンデンサ−Info
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- JPS62181415A JPS62181415A JP2321786A JP2321786A JPS62181415A JP S62181415 A JPS62181415 A JP S62181415A JP 2321786 A JP2321786 A JP 2321786A JP 2321786 A JP2321786 A JP 2321786A JP S62181415 A JPS62181415 A JP S62181415A
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Landscapes
- 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
＋？Ｌ ｌｉ日ｒ、−１−−１・ｉ −： ・ｙ −
＋＋ ｂ’ｒ ｌｊｎ ＝ト Ｚ、 ノ、 ｒ−
’ｒ’ 汁与１１ｒ電極の改良に関するものであ
る。
＋＋ ｂ’ｒ ｌｊｎ ＝ト Ｚ、 ノ、 ｒ−
’ｒ’ 汁与１１ｒ電極の改良に関するものであ
る。
従来の技術
金属酸化物を絶縁体としたコンデンサーには、主として
酸化アルミ、酸化チタン、酸化タンタル。
酸化アルミ、酸化チタン、酸化タンタル。
ガラス成分等を絶縁体としたコンデンサーが知られてい
る。例えば、酸化アルミを用いたコンデンサーは次のよ
うにして作られる。即ち、第２図に示すようにアルミニ
ューム箔１（〜６ｏ〜１５０μの厚さが主に用いられる
）を電解液（例えば、ホウ酸アンモンからなる電解液）
中で１ ｍＡ〜５ｍＡ／ｃｒｌの電流密度で電解酸化し
、その表面に酸化アルミ２を第１層として形成した後、
二酸化マンガン３を第２層として付着させ、さらにコロ
イド状のグラファイト４を塗り、メタリコン溶射により
ハンダ付は可能な、金属５で覆った後、リード線６．７
をハンダ８により取付けだ上、樹脂９でモールドを行な
いコンデンサーとしている。
る。例えば、酸化アルミを用いたコンデンサーは次のよ
うにして作られる。即ち、第２図に示すようにアルミニ
ューム箔１（〜６ｏ〜１５０μの厚さが主に用いられる
）を電解液（例えば、ホウ酸アンモンからなる電解液）
中で１ ｍＡ〜５ｍＡ／ｃｒｌの電流密度で電解酸化し
、その表面に酸化アルミ２を第１層として形成した後、
二酸化マンガン３を第２層として付着させ、さらにコロ
イド状のグラファイト４を塗り、メタリコン溶射により
ハンダ付は可能な、金属５で覆った後、リード線６．７
をハンダ８により取付けだ上、樹脂９でモールドを行な
いコンデンサーとしている。
このような方法においては、特に金属酸化物を形成後、
一方の電極を形成するに際し、電極を乾燥した後導電性
カーボン塗料を塗布し、該塗料を化、乾燥させるのに高
湿で処理する必要があり、作業効率に欠けていた。
一方の電極を形成するに際し、電極を乾燥した後導電性
カーボン塗料を塗布し、該塗料を化、乾燥させるのに高
湿で処理する必要があり、作業効率に欠けていた。
発明が解決しようとする問題点
金属酸化物よりなる絶縁体に導電性を有した電極を付着
することは、金属酸化物が導体でないがために、真空系
における蒸着法又は大気下の基では塗布法で行う他は方
法が無かった。真空系で行う事は（至めて作業能率が無
く、したがって、殆んどが導電性カーボン樹脂を用いた
塗布法により電極を作成している。本発明では、電極を
被覆した金属酸化物上への電極作成を、直接電気化学的
に作成させて、コンデンサーを作成することが可能な構
成とし、その作業効率を向上させようとするものである
。
することは、金属酸化物が導体でないがために、真空系
における蒸着法又は大気下の基では塗布法で行う他は方
法が無かった。真空系で行う事は（至めて作業能率が無
く、したがって、殆んどが導電性カーボン樹脂を用いた
塗布法により電極を作成している。本発明では、電極を
被覆した金属酸化物上への電極作成を、直接電気化学的
に作成させて、コンデンサーを作成することが可能な構
成とし、その作業効率を向上させようとするものである
。
問題点を解決するだめの手段
絶縁体上に形成される一方の電極として導電性有機高分
子材料を用いる。
子材料を用いる。
作 用
本発明の構成における電極は、次のような電気化学的方
法により形成可能である。すなわち、金属酸化物で被覆
された電極を電解液中で還元することにより、電解液中
の例えば水素イオンが金属酸化物中にインタカレーショ
ンする、と（７） 状９ ’ｔｌ酸化すると基の酸化物
へ可逆的に反応が進む。この際、絶縁物は導体に可逆的
に進行する。導体状態で金属を析出すると、絶縁体内に
イオンがトラップされてしまい、絶縁体として作用しに
くくなる。従って、導体を絶縁体へと変化させる事を行
ないつつ導電物質を析出させる。即ち、酸化反応により
重合析出する導電性有機高分子材料を電極とすることに
より、前記間頂点が解決出来るものとなる。
法により形成可能である。すなわち、金属酸化物で被覆
された電極を電解液中で還元することにより、電解液中
の例えば水素イオンが金属酸化物中にインタカレーショ
ンする、と（７） 状９ ’ｔｌ酸化すると基の酸化物
へ可逆的に反応が進む。この際、絶縁物は導体に可逆的
に進行する。導体状態で金属を析出すると、絶縁体内に
イオンがトラップされてしまい、絶縁体として作用しに
くくなる。従って、導体を絶縁体へと変化させる事を行
ないつつ導電物質を析出させる。即ち、酸化反応により
重合析出する導電性有機高分子材料を電極とすることに
より、前記間頂点が解決出来るものとなる。
実施例
金属酸化物よりなる絶縁物で被覆された電極を電解液中
で還元すると、金属酸化物内に電解液中の水素、リチウ
ム、ナトリウム、カリウム等の陽イオンがインタカレー
ションする。例えば、金属酸化物として酸化タングステ
ン（ＷＯ２）では、この反応は次式で進行することが知
られている。
で還元すると、金属酸化物内に電解液中の水素、リチウ
ム、ナトリウム、カリウム等の陽イオンがインタカレー
ションする。例えば、金属酸化物として酸化タングステ
ン（ＷＯ２）では、この反応は次式で進行することが知
られている。
Ｗ○＋ｘＭ＋＋ｘｅ−’：： ＭｚＷ○３０）（式中、
Ｍ＋は陽イオン、Ｘは反応に関係する電子数を示す。）
即ち、最初、絶縁物であるＷＯ２内でＭイオンが電子を
受け（還元）、ＭｘＷｏ３なるものに変化する。変化し
たＭｘＷＯ３は電子伝導性となり、金属伝導を示す。
Ｍ＋は陽イオン、Ｘは反応に関係する電子数を示す。）
即ち、最初、絶縁物であるＷＯ２内でＭイオンが電子を
受け（還元）、ＭｘＷｏ３なるものに変化する。変化し
たＭｘＷＯ３は電子伝導性となり、金属伝導を示す。
一方、電導性有機高分子は、硫酸（Ｈ２ＳＯ４）中ある
いはホウフッ化リチウム（Ｌ Ｉ Ｂ Ｆ４） ｒ過塩
素酸リチウム（Ｌ ｉ Ｃｔｏ４）等を支持電解質とし
て溶解させた有機溶媒、例えばアセトニトリル（ＡＣＮ
）。
いはホウフッ化リチウム（Ｌ Ｉ Ｂ Ｆ４） ｒ過塩
素酸リチウム（Ｌ ｉ Ｃｔｏ４）等を支持電解質とし
て溶解させた有機溶媒、例えばアセトニトリル（ＡＣＮ
）。
プロピレンカーボネート（Ｐ、Ｃ，）、ディメチルホル
ムアミド（Ｄ、Ｍ、Ｆ、）等の溶液にビロール（Ｐｒ）
。
ムアミド（Ｄ、Ｍ、Ｆ、）等の溶液にビロール（Ｐｒ）
。
チオフェン（Ｔｐ）ｒアユ９フ等高分子となるモノマー
を溶解させた電解液中に、電極を浸漬させ、電解酸化す
ることによりモノマーが重合し、その表面に伝導性ポリ
マーとなって析出する。即ち、電解重合は、金属酸化物
へのイオンのインタカレーション反応とは全く逆の反応
となる。
を溶解させた電解液中に、電極を浸漬させ、電解酸化す
ることによりモノマーが重合し、その表面に伝導性ポリ
マーとなって析出する。即ち、電解重合は、金属酸化物
へのイオンのインタカレーション反応とは全く逆の反応
となる。
本発明では、この反応を同一電解条件の基に進めうろこ
とを見い出した事に基づいている。具体的には、金属酸
化物で被覆された電極をモノマーを溶解させた電解液中
で電解酸化しつつ、周期的に一定時間金属酸化物内に陽
イオンがインタカレーション出来る電位となるよう負電
圧を電極に印加する。これを繰り返すことによシ、金属
酸化物上に直接、電導性有機高分子を析出させることが
可能となり、析出後、酸化電圧のみを印加し、金属酸化
物にインタカレーションしたイオンを金属酸化物より電
解液中へ出させることにより、完全絶縁体としながら、
電導性有機高分子を所望の厚さまで成長させることが可
能となる。
とを見い出した事に基づいている。具体的には、金属酸
化物で被覆された電極をモノマーを溶解させた電解液中
で電解酸化しつつ、周期的に一定時間金属酸化物内に陽
イオンがインタカレーション出来る電位となるよう負電
圧を電極に印加する。これを繰り返すことによシ、金属
酸化物上に直接、電導性有機高分子を析出させることが
可能となり、析出後、酸化電圧のみを印加し、金属酸化
物にインタカレーションしたイオンを金属酸化物より電
解液中へ出させることにより、完全絶縁体としながら、
電導性有機高分子を所望の厚さまで成長させることが可
能となる。
以下、実施例に基づき本発明を説明する。
実施例１
第１図は本発明により構成したコンデンサーである。即
ち、寸法、１０ ｉｎ Ｘ １０ ｍｍ、厚さ６０μの
タンタル金属箔１ｏを硫酸電解液中で５ｍＡｆｉ４の電
流密度で陽極酸化し、その表面に酸化タンタル被膜１１
を第１金属酸化物層として成長させた。
ち、寸法、１０ ｉｎ Ｘ １０ ｍｍ、厚さ６０μの
タンタル金属箔１ｏを硫酸電解液中で５ｍＡｆｉ４の電
流密度で陽極酸化し、その表面に酸化タンタル被膜１１
を第１金属酸化物層として成長させた。
然る後、硫酸マンガン溶液中で６０ｖ１０秒、−１Ｖ１
０秒（電圧Ｖは硫酸水銀を参照電極として電位を示す。
０秒（電圧Ｖは硫酸水銀を参照電極として電位を示す。
）で１時間処理し、酸化タンタル表面に二酸化マンガン
層１２を第２金属酸化物層として析出させた。続いて１
％のビロールを含む硫酸ｉ解を中ｆ＋ １．ＯＶ４秒、
−１，ｏＶ１秒ノ秒位電位パルス時間繰り返し与え、ビ
ロールポリマー１３として重合析出させ、電極とした。
層１２を第２金属酸化物層として析出させた。続いて１
％のビロールを含む硫酸ｉ解を中ｆ＋ １．ＯＶ４秒、
−１，ｏＶ１秒ノ秒位電位パルス時間繰り返し与え、ビ
ロールポリマー１３として重合析出させ、電極とした。
このようにして作成したコンデンサー基体を水洗、乾燥
し、電導性ペースト１４でもってリード１６．１５を固
定した後、全体を樹脂１７でもってモールドすることに
よりコンデンサーを作成することが出来た。
し、電導性ペースト１４でもってリード１６．１５を固
定した後、全体を樹脂１７でもってモールドすることに
よりコンデンサーを作成することが出来た。
実施例２
寸法１０ｗｎ Ｘ １０聰、厚さ１００μのアルミ箔を
用い、ホウ酸アンモンを主体とした電解液中で２ｍＡ／
ｃｒＡの電流密度で陽極酸化することにより、その表面
に酸化アルミを形成した、以後、実施例１と同様、硫酸
マンガン電解液中で矩形波電解を行ない、二酸化マンガ
ンを析出させた後、ポリピロールを重合析出させること
により、コンデンサーを作ることが出来た。
用い、ホウ酸アンモンを主体とした電解液中で２ｍＡ／
ｃｒＡの電流密度で陽極酸化することにより、その表面
に酸化アルミを形成した、以後、実施例１と同様、硫酸
マンガン電解液中で矩形波電解を行ない、二酸化マンガ
ンを析出させた後、ポリピロールを重合析出させること
により、コンデンサーを作ることが出来た。
実施例３
寸法１０ｉｎ Ｘ １０ ｍｍ、厚さ６０μのチタン箔
を硫酸中で３ ｍＡ／ｃｒＡの電流密度で陽極酸化し、
その表面を酸化チタンで覆った後、二酸化マンガンを析
出させた。該電極を水洗乾燥後、空気中で６００℃に加
熱酸化し、表面酸化物を強固なものとした。
を硫酸中で３ ｍＡ／ｃｒＡの電流密度で陽極酸化し、
その表面を酸化チタンで覆った後、二酸化マンガンを析
出させた。該電極を水洗乾燥後、空気中で６００℃に加
熱酸化し、表面酸化物を強固なものとした。
然る後、ｏ、１ＭＮ、Ｎ−ジメチルアニリン、０．５Ｍ
ａｅ７ １” ’？Ｊｔ解ｔｉ、（ｐＨ＝１） 中Ｔ
：＋ １．ＯＶ４秒−１，ｏＶ４秒の電位パルスを電解
時間として１時間与え、アニリンポリマーをその表面に
析出させ電極とし洗浄乾燥後、一対の電極に導電性ペー
ストでもってリードをつけた後、全体をエポキシ樹脂で
モールドすることによりコンデンサーをつくることが出
来た。
ａｅ７ １” ’？Ｊｔ解ｔｉ、（ｐＨ＝１） 中Ｔ
：＋ １．ＯＶ４秒−１，ｏＶ４秒の電位パルスを電解
時間として１時間与え、アニリンポリマーをその表面に
析出させ電極とし洗浄乾燥後、一対の電極に導電性ペー
ストでもってリードをつけた後、全体をエポキシ樹脂で
モールドすることによりコンデンサーをつくることが出
来た。
なお、最初に用いる電極基板に予め、ＵＶ樹脂。
エポキシ樹脂等の絶縁材で所望のコンデンサーパ２−７
とな、よ＼う被覆し、。７デ７ｆ−加工にいった後、各
素子に切断し使用することが可能となる。以上のように
本発明によればコンデンサー作成における作業効率を飛
躍的に向上させることができる。又、コンデンサーの性
能においては、電 −極の取り出しが、従来のように
樹脂中にカーボン等の導体を介在させた導電性塗料でな
いため、即ち、絶縁体と直接触により取り出しているた
め、その接合面が極めて優れたものとなることが期待さ
れる。
とな、よ＼う被覆し、。７デ７ｆ−加工にいった後、各
素子に切断し使用することが可能となる。以上のように
本発明によればコンデンサー作成における作業効率を飛
躍的に向上させることができる。又、コンデンサーの性
能においては、電 −極の取り出しが、従来のように
樹脂中にカーボン等の導体を介在させた導電性塗料でな
いため、即ち、絶縁体と直接触により取り出しているた
め、その接合面が極めて優れたものとなることが期待さ
れる。
尚、実施例には、絶縁体として、二酸化マンガンを層状
に重ねだが、これは本発明には本質的ではない。
に重ねだが、これは本発明には本質的ではない。
又、電導性有機高分子材料として、ビロール。
アニリンを例としたが、特に、これに限定されるもので
はない。又、電解液として水系を示したが、有機溶媒中
でも同様電導性有機高分子を析出させることが可能であ
る。更に電極として、タンタル。
はない。又、電解液として水系を示したが、有機溶媒中
でも同様電導性有機高分子を析出させることが可能であ
る。更に電極として、タンタル。
アルミ、チタンを挙げたが、特にこの金属のみに限定さ
れるものではない。
れるものではない。
発明の効果
以上、実施例において明らかなように、金属酸化物より
なる絶縁体上に直接、電解により電導性有機高分子を析
出させコンデンサーの電極とすることが可能であること
が判明した。即ち、真空系又は塗布法とは異なり、湿式
状態で連続的にコンデンサーを作ることが可能であるこ
とが分る。
なる絶縁体上に直接、電解により電導性有機高分子を析
出させコンデンサーの電極とすることが可能であること
が判明した。即ち、真空系又は塗布法とは異なり、湿式
状態で連続的にコンデンサーを作ることが可能であるこ
とが分る。
第１図は本発明によるコンデンサーの一実施例の断面図
、第２図は従来のコンデンサーの断面図である。 １ｏ・・・・・・金属薄膜、１１・・・・・・第１金属
酸化物層、１２・・・・・・第２金属酸化物層、１３・
・・・・・電導性有機高分子材料、１４・・・・・・電
導性ペース、１５．１６・・・・・・電極リード、１了
・・・・・・樹脂モールド材。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第
１ 図 竺 ２ 図 Ｊ
、第２図は従来のコンデンサーの断面図である。 １ｏ・・・・・・金属薄膜、１１・・・・・・第１金属
酸化物層、１２・・・・・・第２金属酸化物層、１３・
・・・・・電導性有機高分子材料、１４・・・・・・電
導性ペース、１５．１６・・・・・・電極リード、１了
・・・・・・樹脂モールド材。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第
１ 図 竺 ２ 図 Ｊ
Claims (3)
- （１）一対の電極間に金属酸化物よりなる絶縁体を介在
させてなるコンデンサーにおいて、該絶縁体に接触する
一方の電極として、電導性有機高分子材料を用いた事を
特徴とするコンデンサー。 - （２）電導性有機高分子材料が、電極表面上に被覆され
た金属酸化物絶縁体を介して、直接電解重合により、電
極として形成されている事を特徴とする特許請求の範囲
第１項記載のコンデンサー。 - （３）電極表面上に被覆された金属酸化物絶縁体および
電導性有機高分子材料からなる電極を連続的に電気化学
的手法により形成した事を特徴とする特許請求の範囲第
１項記載又は第２項記載のコンデンサー。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2321786A JPS62181415A (ja) | 1986-02-05 | 1986-02-05 | コンデンサ− |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2321786A JPS62181415A (ja) | 1986-02-05 | 1986-02-05 | コンデンサ− |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62181415A true JPS62181415A (ja) | 1987-08-08 |
| JPH0467767B2 JPH0467767B2 (ja) | 1992-10-29 |
Family
ID=12104490
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2321786A Granted JPS62181415A (ja) | 1986-02-05 | 1986-02-05 | コンデンサ− |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62181415A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63158829A (ja) * | 1986-12-23 | 1988-07-01 | 日本カ−リツト株式会社 | 固体電解コンデンサ |
| EP0336299A2 (en) * | 1988-03-31 | 1989-10-11 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Solid electrolytic capacitor and method for manufacturing the same |
| EP0358239A2 (en) * | 1988-09-09 | 1990-03-14 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Solid electrolytic capacitor and method of manufacturing the same |
| JPH02249222A (ja) * | 1989-03-23 | 1990-10-05 | Japan Carlit Co Ltd:The | 固体電解コンデンサの製造方法 |
| US5187649A (en) * | 1991-04-05 | 1993-02-16 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Solid electrolytic capacitor and method for manufacturing the same |
| WO2008090985A1 (ja) * | 2007-01-26 | 2008-07-31 | Showa Denko K.K. | コンデンサ材料およびその製造方法、ならびにその材料を含むコンデンサ、配線板および電子機器 |
| JP2008300463A (ja) * | 2007-05-30 | 2008-12-11 | Sanyo Electric Co Ltd | 固体電解コンデンサおよびその製造方法 |
-
1986
- 1986-02-05 JP JP2321786A patent/JPS62181415A/ja active Granted
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| A COMPREHENSIVE TREATISE ON INORGANICAND THEORETICAL CHEMISTRY=1932 * |
| DENKI KAGAKU=1975 * |
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63158829A (ja) * | 1986-12-23 | 1988-07-01 | 日本カ−リツト株式会社 | 固体電解コンデンサ |
| US4943892A (en) * | 1988-03-31 | 1990-07-24 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Solid electrolytic capacitor and method for manufacturing the same |
| EP0336299A2 (en) * | 1988-03-31 | 1989-10-11 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Solid electrolytic capacitor and method for manufacturing the same |
| EP0617442A2 (en) * | 1988-09-09 | 1994-09-28 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Solid electrolytic capacitor and method of manufacturing the same |
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| EP0617442A3 (en) * | 1988-09-09 | 1995-02-08 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Solid electrolytic capacitor and its manufacturing process. |
| JPH02249222A (ja) * | 1989-03-23 | 1990-10-05 | Japan Carlit Co Ltd:The | 固体電解コンデンサの製造方法 |
| JPH0682591B2 (ja) * | 1989-03-23 | 1994-10-19 | 日本カーリット株式会社 | 固体電解コンデンサの製造方法 |
| US5187649A (en) * | 1991-04-05 | 1993-02-16 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Solid electrolytic capacitor and method for manufacturing the same |
| WO2008090985A1 (ja) * | 2007-01-26 | 2008-07-31 | Showa Denko K.K. | コンデンサ材料およびその製造方法、ならびにその材料を含むコンデンサ、配線板および電子機器 |
| JPWO2008090985A1 (ja) * | 2007-01-26 | 2010-05-20 | 昭和電工株式会社 | コンデンサ材料およびその製造方法、ならびにその材料を含むコンデンサ、配線板および電子機器 |
| US8254082B2 (en) | 2007-01-26 | 2012-08-28 | Showa Denko K.K. | Capacitor material, production method of the same, and capacitor, wiring board and electronic device containing that material |
| JP5302692B2 (ja) * | 2007-01-26 | 2013-10-02 | 昭和電工株式会社 | コンデンサ材料およびその製造方法、ならびにその材料を含むコンデンサ、配線板および電子機器 |
| JP2008300463A (ja) * | 2007-05-30 | 2008-12-11 | Sanyo Electric Co Ltd | 固体電解コンデンサおよびその製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0467767B2 (ja) | 1992-10-29 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |