KR20010031897A - 전해 콘덴서 구동용 전해액 및 전해 콘덴서 - Google Patents

Abstract

20 내지 80 중량%의 유기용매와 80 내지 20 중량%의 물로 구성되는 용매와, 카본산 또는 그 염 및 무기산 또는 그 염으로 구성되는 군으로부터 선택되는 적어도 한 종류의 전해질을 포함하는 전해액에 대하여, 니트로페놀, 니트로안식향산, 디니트로안식향산, 니트로아세토페논 및 니트로아니솔로 구성되는 군으로부터 선택되는 적어도 한 종류의 니트로화합물이 첨가되어 있는 전해 콘덴서 구동용 전해액. 저인피던스로 저온 특성이 우수하고, 수명 특성이 양호하며, 물의 함유 비율이 큰 혼합 용매를 사용한 전해액을 사용한 때나 고온 환경 하에서 전해 콘덴서를 사용한 때에도 우수한 수소 가스 흡수 효과를 가질 수 있다.

Description

전해 콘덴서 구동용 전해액 및 전해 콘덴서{ELECTROLYTIC SOLUTION FOR USE IN ELECTROLYTIC CAPACITOR AND ELECTROLYTIC CAPACITOR}

콘덴서는 일반적인 전기 부품의 하나로서, 여러 가지 전기전자제품에 있어서, 주로 전원 회로용이나 디지털 회로 노이즈 필터용으로 널리 사용되고 있다. 콘덴서는 전해 콘덴서와 기타 콘덴서(세라믹 콘덴서, 필름 콘덴서 등)로 대별된다.

현재 사용되고 있는 전해 콘덴서로는 여러 가지 종류가 있으며, 그 일례를 들면, 알루미늄 전해 콘덴서, 습식 탄탈 콘덴서 등이 있다. 본 발명에서 특히 우수한 효과를 기대할 수 있는 것은 알루미늄 전해 콘덴서이며, 따라서, 이하, 이러한 종류의 전해 콘덴서를 참조하여 본 발명을 설명하고,「전해 콘덴서」라고 하는 경우, 특별히 다른 설명이 있는 경우를 제외하고는 알루미늄 전해 콘덴서를 가리키는 것이다.

종래의 알루미늄 전해 콘덴서는, 전형적으로는 고순도 알루미늄박을 에칭하여 그 표면적을 증가시킨 후, 그 알루미늄박의 표면을 양극 산화하여 피막을 만든 양극 박과 표면을 에칭만 한 음극 박을 사용함으로써 제조할 수 있다. 이어서 얻어진 양극 박과 음극 박을 대향하여 배치하고, 그 박의 중간에 세퍼레이터(격리지)를 개재시켜 감은 구조의 소자로 하고, 이 소자를 감은 구조의 소자에 전해액을 함침시킨다. 전해액 함침 후의 소자를 케이스 (일반적으로는 알루미늄제)에 수용하고, 탄성 봉구체로 밀봉하면 전해 콘덴서가 완성된다. 또한 전해 콘덴서에는 이와 같은 감아 말은 구조 이외의 것도 있다.

상술한 바와 같은 전해 콘덴서에 있어서는 전해액의 특성이 전해 콘덴서의 성능을 결정하는 큰 요인이 된다. 특히 최근 전해 콘덴서의 소형화에 따라, 양극 박 또는 음극 박은 에칭 배율이 높은 것이 사용되게 되었고, 콘덴서 본체의 저항율이 커졌으므로, 이것에 사용하는 전해액으로서는 저항율(비저항)이 작은 고도전성의 것이 항상 요구된다.

종래의 전해 콘덴서의 전해액은 에틸렌글리콜 (EG)을 주용매로 하고 이것에 물을 약 10중량% 정도까지 가하여 구성한 용매에, 전해질로서 아디핀산, 안식향산 등의 카본산 또는 그 암모늄염을 용해한 것이 일반적이다. 이와 같은 전해액으로는 비저항은 1.5Ωm(150Ωcm) 정도이다.

한편, 콘덴서에 있어서는 그 성능을 충분히 발휘하기 위하여, 인피던스(Z)를 저하시키는 것이 계속 요구되고 있다. 인피던스는 여러 요인에 의하여 결정되는데, 예를 들면 콘덴서의 전극 면적이 증가하면 저하되고, 따라서 대형 콘덴서가 되면 자연히 저인피던스화된다. 또한 세퍼레이터를 개량하여 저인피던스화를 꾀하는 시도도 있다. 여하튼 특히 소형 콘덴서에 있어서는, 전해액의 비저항이 인피던스의 큰 지배인자가 되어 있다.

최근에는 비프로톤계 유기용매, 예를 들면 GBL (γ-부틸로락톤) 등을 사용한 저비저항의 전해액도 개발되어 있다 (예를 들면 일본공개 특허공보 소62-145713호 공보, 일본공개 특허공보 소62-145714호 공보 및 일본공개 특허공보 소62-145715호 공보를 참조하기 바람). 그러나, 이 비프로톤계 전해액을 사용한 콘덴서는 비저항이 1.0Ωcm 이하인 전자 전도체를 사용한 고체 콘덴서에 비하면, 인피던스가 훨씬 떨어진다.

또한, 알루미늄 전해 콘덴서는 전해액을 사용하기 위하여 저온 특성이 나쁘고, 100kHz에 있어서 -40℃에서의 인피던스와 20℃에서의 인피던스의 비 : Z (-40℃)／Z(20℃)에서의 인피던스는 약 40으로, 상당히 큰 실정이다. 이와 같은 현 상황에 비추어볼 때, 현재, 저인피던스의 저온 특성이 우수한 알루미늄 전해 콘덴서를 제공하는 것이 요망되고 있다.

또한, 알루미늄 전해 콘덴서의 전해액에 있어서, 그 용매의 일부로서 사용되는 물은 양극 박이나 음극 박을 구성하는 알루미늄에 있어서 화학적으로 활성인 물질이어서, 양극박이나 음극박과 반응하여 수소가스를 발생시키거나 특성을 현저하게 저하시키는 등의 문제를 안고 있다.

종래, 전해 콘덴서의 부하 시험 등으로 발생하는 수소가스의 문제를 해소하기 위하여, 발생한 수소 가스를 흡수하는 시도도 이루어지고 있다. 예를 들면, 일본공개 특허공보 소59-15374호 공보는 에틸렌글리콜에 5 내지 20중량%의 물을 가한 용매에, 카본산 및 카본산의 암모늄염을 가하여 완충 용액을 조제하고, 또한 0.05 내지 3중량%의 p-니트로페놀을 가하여 조제한 것을 특징으로 하는 전해 콘덴서 구동용 전해액을 개시하고 있다. 이 전해액을 사용하면, 뵈마이트 반응의 생성이나 수소가스의 발생을 억제하고, 저온 특성, 수명 특성 등을 향상시킨 전해 콘덴서를 제공할 수 있다.

또한, 일본공개 특허공보 소 63-14862호 공보에는 에틸렌글리콜을 주체로 하는 용매 중에 각종 유기산, 무기산 또는 그 염을 용질로서 용해하여 이루어지는 전해액에, o-니트로아니솔을 첨가한 것을 특징으로 하는, 할로겐화 탄화수소에 의한 세정에 대하여 우수한 부식방지 효과를 가질 수 있는 전해 콘덴서 구동용 전해액이 개시되어 있다. 이 공보에는 여기서 말하는 부식방지제로서 사용되는 o-니트로아니솔은 수소가스 흡수 효과가 있어, 전해 콘덴서 사용 중에 내부로부터 발생하는 수소가스를 흡수하고, 밸브 열림사고나 정전 용량 변화를 억제할 수 있는 효과가 있는 것으로 기재되어 있다.

그러나, 본 발명자 등의 연구에 의하면, p-니트로 페놀이나 o-니트로아니솔은 종래 일반적으로 사용되고 있는 물의 농도가 낮은 전해 콘덴서 구동용 전해액에서는 초기의 수소가스 흡수 효과를 가질 수 있으나, 전해액 중의 용매에서 차지하는 물의 양이 20 중량% 또는 그 이상이 되는 경우, 또는 전해 콘덴서가 고온 환경 하에서 장기간에 걸쳐 사용되는 경우에는, 만족할 수 있는 수소 가스 흡수 효과를 가지거나, 또한 유지할 수 없다는 것이 판명되었다.

발명의 요약

본 발명은, 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하는 것을 목적으로 하는 것으로, 그 제 1 목적은 저인피던스이고, 저온과 상온에서의 인피던스비로 표현되는 저온 특성이 우수하며, 수명 특성이 양호하고, 그 밖에도 물의 함유 비율이 큰 혼합용매를 사용한 전해액을 사용한 때나 고온 환경 하에서 전해 콘덴서를 사용한 때에도 우수한 수소 가스 흡수 효과를 가질 수 있는 전해 콘덴서 구동용 전해액을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 하나의 목적은 본 발명의 전해액을 사용한 전해 콘덴서, 특히 알루미늄 전해 콘덴서를 제공하는데 있다.

본 발명의 상기한 목적 및 기타 목적은 이하의 상세한 설명으로부터 용이하게 이해할 수 있을 것이다.

본 발명은 그 하나의 면에 있어서, 20 내지 80 중량%의 유기 용매와 80 내지 20 중량%의 물로 구성되는 용매와, 카본산 또는 그 염 및 무기산 또는 그 염으로 구성되는 군으로부터 선택되는 적어도 한 종류의 전해질을 포함하는 전해액에 대하여,

니트로페놀, 니트로안식향산, 디니트로안식향산, 니트로아세토페논 및 니트로아니솔 등으로 구성되는 군으로부터 선택되는 적어도 한 종류의 니트로 화합물이 첨가되어 있는 것을 특징으로 하는 전해 콘덴서 구동용 전해액에 있다.

본 발명의 전해액에 있어서, 상기 니트로 화합물은 기타 전해액 성분과의 조합에 의하여, 단독으로 사용하여도 우수한 수소 가스 흡수 효과를 가질 수 있고, 또한 보다 현저한 효과를 얻으려면, 2종 또는 그 이상의 니트로화합물을 조합하여 사용한 것이 보다 바람직하다.

니트로화합물은 이를 본 발명의 전해액에 첨가하여 사용하는 경우, 전해액의 전량을 기준으로 하여 0.01 내지 5 중량 %의 양으로 첨가하여 사용하는 것이 바람직하다.

혼합 용매의 형성을 위하여 물과 함께 사용되는 유기용매는 바람직하게는 프로톤계 용매, 비프로톤계 용매 또는 그 혼합물이다. 즉, 프로톤계 용매 및 비프로톤계 용매는 각각 단독으로 사용하여도 되고, 그렇지 않으면 필요에 따라, 2 종 또는 그 이상을 임의로 조합하여 사용하여도 된다. 이 때, 프로톤계 용매는 바람직하게는 알코올화합물이고, 또한 비프로톤계 용매는 바람직하게는 락톤화합물이다.

또한, 본 발명의 전해액에 있어서 전해질로서 사용되는 카본산 또는 그 염은 바람직하게는 개미산, 초산, 프로피온산, 낙산, p-니트로 안식향산, 살리실산, 안식향산, 옥살산, 말론산, 호박산, 글루타르산, 아디핀산, 푸마르산, 말레인산, 프탈산, 아젤라인산, 구연산 및 옥시락산 및 그 암모늄염, 나트륨염, 칼륨염, 아민염 및 알킬암모늄으로 구성되는 군으로부터 선택되는 한 종류 또는 그 이상이다.

또한, 마찬가지로 전해질로서 사용되는 무기산 또는 그 염은 바람직하게는 인산, 아인산, 차아인산, 붕산 및 설파민산 및 그 암모늄염, 나트륨염, 칼륨염, 아민염 및 알킬 암모늄염 등으로부터 선택되는 한 종류 또는 그 이상이다.

또한, 본 발명의 전해질에는 상기 니트로 화합물에 추가하여 아래의 군:

(1) 킬레이트 화합물

(2) 당류

(3) 히드록시벤질알콜 및 (또는) L-글루타민산이초산 또는 그 염 및

(4) 글리코르산 및(또는) 글리코노락톤

으로부터 선택되는 첨가제를 필요에 따라 포함하여도 된다. 이들 첨가제는 단독으로 사용하여도 되고, 또는 두 종류 또는 그 이상의 첨가제를 임의로 조합하여 사용하여도 된다.

또한 본 발명은 그 하나의 면에 있어서, 20 내지 80 중량%의 유기용매와 80 내지 20 중량%의 물로 구성되는 용매와 카본산 또는 그 염 및 무기산 또는 그 염으로 구성되는 군으로부터 선택되는 적어도 한 종류의 전해질을 포함하는 전해액에 대하여,

니트로페놀, 니트로안식향산, 디니트로안식향산, 니트로아세톤 및 니트로아니솔로 구성되는 군으로부터 선택되는 적어도 한 종류의 니트로화합물이 첨가되어 있는 전해액을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 전해 콘덴서에 있다.

본 발명은 전해 콘덴서에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 발명은 저인피던스이고 또한 저온 특성이 우수하며, 수명 특성이 양호한 전해 콘덴서 구동용 전해액과 이를 사용한 전해 콘덴서, 특히 알루미늄 전해 콘덴서에 관한 것이다.

도 1은 본 발명에 의한 전해 콘덴서의 바람직한 일례를 도시한 단면도.

도 2는 도 1의 전해 콘덴서의 콘덴서 소자의 구성을 도시한 사시도.

본 발명에 의한 전해 콘덴서 구동용 전해액은 상기한 바와 같이, 20 내지 80 중량%의 유기용매와 80 내지 20 중량%의 물로 구성되는 용매, 및

카본산 또는 그 염 및 무기산 또는 그 염으로 구성되는 군으로부터 선택되는 적어도 한 종류의 전해질에 추가적으로,

니트로페놀, 니트로안식향산, 디니트로안식향산, 니트로아세토페논 및 니트로아니솔로 구성되는 군으로부터 선택되는 적어도 한 종류의 니트로화합물을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 전해 콘덴서 구동용 전해액으로는 먼저 전해질을 용해시키기 위한 용매로서, 유기 용매와 물의 혼합물로 구성되는 수분 농도가 높은 용매를 사용한다.

유기용매로서는 상기한 바와 같이, 프로톤계 용매 또는 비프로톤계 용매를 단독으로, 또는 임의로 조합하여 사용할 수 있다. 적당한 프로톤계 용매의 예로서는 알코올화합물을 들 수 있다. 또한 유리하게 사용할 수 있는 알코올 화합물의 구체적인 예로서는, 이하에 열거하는 것에 한정되는 것은 아니나, 에틸알코올, 프로필알코올, 부틸 알코올 등의 1가 알코올, 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 트리에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜 등의 2가의 알코올(글리콜), 글리세린 등의 3가의 알코올을 들 수 있다. 또한 적당한 비프로톤계 용매의 예로서는, 락톤화합물을 들 수 있다. 또한 이때 유리하게 사용할 수 있는 락톤 화합물의 구체적인 예로서는, 이하에 열거하는 것에 한정되는 것은 아니나, γ-부틸로락톤이나 기타 분자내 분극화합물을 들 수 있다. 본 발명의 실시에 있어서, 프로톤계 용매와 비프로톤계 용매 중에서 선택되는 한 종류 이상을 사용하는 경우에는 보다 구체적으로 설명하면, 한 종류의 프로톤계 용매를 사용하여도 되고, 한 종류의 비프로톤계 용매를 사용하여도 되며, 복수 종류의 프로톤계 용매를 사용하여도 되며, 또는 한 종류 이상의 프로톤계 용매와 한 종류 이상의 비프로톤계 용매의 혼합계를 사용하여도 된다.

본 발명의 전해액에서는 용매성분으로서, 상기한 유기용매 외에 물을 사용하고, 특히 본 발명의 경우, 비교적 다량의 물을 병용한다는 점에서 종래의 전해액과는 구별된다. 본 발명에 있어서는 이와 같은 용매를 사용함으로써, 용매의 응고점을 저하시키고, 따라서 저온에서의 전해액의 비저항 특성을 개선하여, 저온과 상온에서의 비저항의 차가 작아지는 양호한 저온 특성을 실현할 수 있다. 전해액 중의 물의 함유량은 20 내지 80 중량%의 범위에 있는 것이 적합하고, 나머지가 유기용매이다. 물의 함유량이 20 중량%보다 작은 경우, 또는 80중량%를 넘는 경우에는 전해액의 응고점 강하가 불충분하게 되어, 전해 콘덴서의 양호한 저온 특성을 얻는 것이 곤란하게 된다. 용매내의 보다 적절한 물의 함유량은 30 내지 80중량%의 범위이고, 가장 적절한 물의 함유량은 45 내지 80중량%의 범위이다.

본 발명의 전해액에 있어서 전해질로서는, 유기산, 특히 바람직하게는 카본산 또는 그 염, 또한 무기산 또는 그 염이 사용되고, 이들 전해질 성분은 단독으로 사용하여도 되고, 또한 2종류 이상을 합하여 사용하여도 된다.

전해질 성분으로서 사용 가능한 카본산의 예로서는, 이하에 열거하는 것에 한정되는 것은 아니나, 개미산, 초산, 프로피온산, 낙산, p-니트로안식향산, 살리실산 및 안식향산으로 대표되는 모노카본산이나, 옥살산, 말론산, 프탈산 및 아젤라인산으로 대표되는 디카본산이 포함되고, 예를 들면 구연산, 옥시락산 등과 같이 히드록시기 등의 관능기를 가진 카본산 등도 사용 가능하다.

또한 마찬가지로 전해성분으로서 사용 가능한 무기산의 예로서는 이하에 열거한 것에 한정되는 것은 아니나 인산, 아인산, 차아인산, 붕산, 설파민산 등이 포함된다.

또한 상기한 바와 같은 카본산 또는 무기산의 염으로서는 여러 가지 염을 사용할 수 있으나, 적당한 염으로서는 예를 들면 암모늄염, 나트륨염, 칼륨염, 아민염, 알킬암모늄염 등이 포함된다. 이와 같은 염 중에서도 암모늄 염을 사용하는 것이 보다 바람직하다.

또한 본 발명의 실시에 있어서 전해질로서 무기산 또는 그 염을 사용하면 전해액의 응고점 강하를 기대할 수 있고, 따라서 전해액의 저온 특성 향상에 기여할 수 있다. 또한, 무기산 또는 그 염의 사용은 본 발명에 있어서 특히 사용하는 니트로 화합물에서 유래하는 수소가스 흡수능력 (이하에 상술한다)을 장기간에 걸쳐서 유지할 수 있다는 점에서도 주목할 만 하다.

또한 본 발명자들의 연구에 의하면, 이와 같은 무기산 또는 그 염과 같은 전해질을 상기한 카본산 또는 그 염과 같은 전해질에 조합하여 사용하면, 그들을 단독으로 사용한 경우에 비교하여, 전해 콘덴서의 수명을 현저하게 연장할 수 있다는 효과를 얻을 수 있다. 또한 종래의 전해 콘덴서에서는 전도도 등의 문제로부터 무기산계의 전해질은 주로 중 ∼ 고전압 (160 ∼ 500 볼트) 타입의 전해 콘덴서에 한하여 사용되어 왔으나, 본 발명과 같이 전해질을 조합하여 사용을 한 경우, 저 전압(160 볼트 미만) 타입의 전해 콘덴서에 있어서도 유리하게 사용할 수 있다.

본 발명의 전해액에 있어서 사용하는 전해질의 양은 전해액이나 최종적으로 얻어지는 콘덴서에 요구되는 특성, 사용하는 용매의 종류나 조성 및 양, 사용하는 전해질의 종류 등의 각종 팩터에 따라, 최적의 양을 적절하게 결정할 수 있다. 예를 들면, 상기한 바와 같이 무기산계의 전해질을 카본산계에 조합하여 사용하는 것과 같은 경우에, 혼합 전해질 중에 있어서 무기산계의 전해질 함유량은 넓은 범위에서 변경할 수 있으나, 통상, 전해질의 전량을 기준으로 하여 0.1 내지 15중량%의 범위에서 무기산계의 전해질이 포함되는 것이 바람직하다.

본 발명의 전해액은, 특히 상기한 바와 같이 특정 조성의 전해액, 즉, 20 내지 80 중량%의 유기용매와 80 내지 20 중량%의 물로 구성되는 수성 혼합용매와, 카본산 또는 그 염 및 무기산 또는 그 염으로 구성되는 군으로 선택되는 적어도 한 종류의 전해질을 포함하는 전해액에 대하여 니트로페놀, 예를 들면 p-니트로페놀, 니트로 안식향산, 예를 들면 p-니트로안식향산, 디니트로안식향산, 니트로아세토페논, 예를 들면 p-니트로아세토페논, 니트로아니솔 등의 화합물 군으로부터 선택되는 적어도 한 종류의 니트로화합물을 추가 첨가제로서 첨가하는 것을 특징으로 하고 있다.

본 발명에서는 상기한 니트로화합물 군을 사용한 때에 특히 현저한 수소가스 흡수효과가 확인되나, 그 정확한 경위는 아직 판명되지 않았다. 그러나 본 발명자들의 경험에서 이는 각각의 니트로 화합물에 포함되는 치환기가 다른 타이밍에 수소가스 흡수 효과를 발휘하는데 큰 요인이 있는 것으로 이해된다. 또한 이때 사용하는 니트로 화합물은 프린트 기판의 세정에 있어서 사용되는 할로겐화 탄화수소, 예를 들면 트리클로로에탄 등의 작용에 의하여 소자가 부식되는 것을 억제하는 작용 (환언하면, 할로겐 포착 작용)을 함께 가질 수 있다.

상기한 니트로 화합물은 이를 본 발명의 전해액에 대하여 첨가하는 경우, 그 전해액 자체에 본 발명의 효과에 유효한 특정 조성이 채용되어 있으므로, 단독으로 사용하여도 만족할 만한 수소가스 흡수 효과, 할로겐 포착 작용 등을 가질 수 있으나, 본 발명자들이 이번에 밝혀낸 바에 따르면, 2 종류 또는 그 이상의 니트로 화합물을 조합하여 사용하는 것이 더욱 바람직한 효과를 기대할 수 있다. 일반적으로는 두 종류의 니트로 화합물을 혼합하여 사용하는 것이 장려된다. 또한 니트로 화합물은 통상 전해액의 전량을 기준으로 하여 0.01 내지 5중량%의 양으로 첨가하여 사용하는 것이 바람직하다. 니트로 화합물이 첨가량은 0.01중량%를 밑돌면, 소기의 효과를 거의 얻을 수 없고, 반대로 5중량%를 웃돌아도 소기의 효과가 더욱 향상되는 것을 기대할 수 없으며, 경우에 따라서는 다른 특성에 대하여 악영향이 미치는 것도 생각할 수 있다.

니트로 화합물의 사용에 대하여 더 설명하면 알루미늄과 물의 반응 시에 발생하는 수소가스의 흡수는 종래 기술에서 참조한 바와 같이 니트로 화합물을 단독으로 사용한 것으로는, 사용하는 용매중의 물의 함유량이 증가함에 따라 흡수 효과가 저하되는 경향이 있고, 또한 이 저하 경향은 전해액이 고온 환경 하에 놓인 경우에 있어서 현저하게 된다. 그런데 이와 같은 니트로 화합물의 단독 사용에 유래하여 발생하는 문제는 본 발명에 있어서와 같이 두 종류 또는 그 이상의 니트로 화합물을 조합하여 사용함으로써 해소할 수 있다. 실제로, 본 발명의 전해액의 경우, 복수 종류의 니트로 화합물의 사용에 의하여 고온 방치 하에 있어서, 종래의 단독 사용보다 훨씬 장기간에 걸쳐, 수소가스 흡수 능력을 유지할 수 있다.

또한, 수소가스의 흡수에 있어서, 본 발명의 뛰어난 효과는 함께 사용하는 전해질과의 관계에 있어서도 확인할 수 있었다. 종래의 전해액에서는 한 종류의 니트로 화합물만을 카본산계의 전해질에만 또는 한 종류의 니트로 화합물만을 무기산계의 전해질에만, 각각 첨가하는 방법이 채용되어 왔다. 그러나 용매중의 물의 함유량이 많은 경우, 상기한 바와 같은 수법으로는 만족할 수 있는 수소가스 흡수 효과를 얻을 수 없고, 또한 카본산계의 전해질과 무기산계의 전해질이 혼재하는 전해액으로도 마찬가지였으나, 본 발명의 전해액의 경우 (한 종류의 니트로 화합물만을 사용), 놀랍게도 이와 같은 카본산계 / 무기산계 혼재 전해액에 있어서도, 종래의 단독 사용보다 훨씬 장기간에 걸쳐 수소가스 흡수 능력을 유지할 수 있었다.

본 발명의 전해액은 필요에 따라, 상기한 이외의 성분을 추가 첨가제로서 함유할 수 있다. 적당한 첨가제로서는 예를 들면 아래와 같은 화합물을 포함한다.

(1) 킬레이트화합물, 예를 들면 에틸렌아민사초산 (EDTA), 트랜스-1, 2-디아미노시클로헥산-N, N, N', N'-사초산-수화물 (CyDTA), 디히드록시에틸글리신 (DHEG), 에틸렌디아민테트라키스(메틸렌 포스폰산) (EDTPO),디에틸렌트리아민-N, N, N', N″, N″-5초산 (DTPA), 디아미노프로파놀사초산(DPTA-OH)-에틸렌디아민이초산(EDDA), 에틸렌디아민-N, N'-비스(메틸렌포스폰산) 1/2 수화물 (EDDPO), 글리콜에테르디아민사초산(GEDTA), 히드록시에틸에틸렌디아민삼초산 (EDTA-OH) 등. 킬레이트 화합물은 일반적으로 0.01 내지 3중량%의 범위에서 첨가하는 것이 바람직하다. 이와 같이 킬레이트 화합물은 저인피턴스 콘덴서의 알루미늄 (A1) 전극박의 수화반응의 억제에 의한 콘덴서의 장수명화, 전해 콘덴서의 저온 특성의 개선 (용매가 부동상태에 가까운 조성이므로, 상온과 저온에서의 인피던스의 변화가 작아진다), 내식성의 향상 등의 효과를 가져올 수 있다.

(2) 당류, 예를 들면, 글루코오스, 과당, 크실로스, 갈락토스 등. 당류는 일반적으로 0.01 내지 5중량%의 범위에서 첨가하는 것이 바람직하다. 이와 같이 당류는 저 인피던스 콘덴서의 A1 전극박의 수화반응의 억제에 의한 콘덴서의 장수명화, 당류의 첨가에 의한 전해질, 예를 들면 카본산의 분해나 활성화의 억제, 전해 콘덴서의 저온 특성의 개선 (용매가 부동상태에 가까운 조성이므로, 상온과 저온에서의 인피던스의 변화가 작아진다.) 등의 효과를 가져올 수 있다.

(3) 히드록시벤질알콜, 예를 들면 2-히드록시벤질알콜, L-글루타민산 이초산 또는 그 염 등. 이 첨가제는 일반적으로 0.01 내지 5중량 %의 범위에서 첨가하는 것이 바람직하다. 이와 같은 첨가제는 저인피던스 콘덴서의 A1 전극박의 수화반응의 억제에 의한 콘덴서의 장수명화, 전해 콘덴서의 저온 특성의 개선 (용매가 부동상태에 가까운 조성이므로, 상온과 저온에서의 인피던스의 변화가 작아진다) 등의 효과를 가져올 수 있다.

상기한 화합물 (1) 내지 (3)은 각각 본 발명의 전해액에 첨가하는 경우에 많은 현저한 효과를 가질 수 있고, 또한 그 효과의 많은 부분은 니트로 화합물이 전해액에 포함되어 있지 않은 경우에도 기대할 수 있다. 또한, 본 발명자들의 연구에 의하면 그와 같은 현저한 효과는 특히 상기한 화합물 (1) 내지 (3) 중 적어도 한 종류를 아래와 같은 글루콘산이나 글로코노락톤과 조합한 경우에 얻을 수 있다.

또한 본 발명의 전해액은 상기한 바와 같은 첨가제 (니트로 화합물의 단독 첨가의 경우도 포함한다)에 첨가하여 필요에 따라,

(4) 글루콘산이나 글로코노락톤 등

을 단독 또는 조합하여 함유할 수 있다. 이러한 종류의 첨가제는 일반적으로 0.01 내지 5중량%의 범위에서 첨가하는 것이 바람직하다. 글루콘산이나 글루코노락톤은 이를 본 발명의 전해액에 첨가하여 포함시킨 경우, 전해 콘덴서의 장수명화나 저온 특성의 향상, 또한 우수한 수소가스 흡수 효과 등이라는 본 발명에 특유하게 효과에 추가하여, 내식성 향상이라는 현저한 효과를 가져올 수 있다.

또한 상기한 첨가제 이외에도 알루미늄 전해 콘덴서 또는 기타 전해 콘덴서 분야에서 상용 첨가제를 더 첨가하여도 된다. 적당한 상용 첨가제로서는 예를 들면 만니톨, 실란커플링제, 수용성 실리콘, 고분자 전해질 등을 들 수 있다.

본 발명의 전해액은 상기와 같은 각종 성분을 임의의 순서로 혼합하고, 용해함으로써 조제할 수 있고, 또한 기본적으로는 종래의 기법을 그대로 또는 변경하여 사용할 수 있다. 예를 들면 유기용매와 물과의 혼합물인 수분농도가 높은 용매를 조제한 후, 얻어진 용매에 전해질, 니트로화합물 및 필요에 따라 임의의 첨가제를 용해함으로써 간단하게 조제할 수 있다.

본 발명에 의하면, 전해 콘덴서, 바람직하게는 대향하여 배치된 양극박 및 음극박과 이들의 중간에 개재시킨 격리지로부터 형성된 콘덴서 소자와 본 발명의 전해액을 포함하여 구성되는 전해 콘덴서도 제공된다.

본 발명의 전해 콘덴서는, 보다 바람직하게는, 알루미늄 전해 콘덴서이고, 가장 바람직하게는 알루미늄박 및 그 알루미늄박의 표면의 양극 산화막으로 구성되는 양극박과 알루미늄박으로 구성되는 음극박을 양자의 표면이 격리지를 매개하여 대향하도록 감아 형성한 콘덴서 소자,

본 발명의 전해액,

상기 콘덴서 소자 및 상기 전해액을 수용한 케이스, 그리고 상기 케이스의 개구부를 밀봉한 탄성 봉구체,

를 포함하여 구성되는 알루미늄 전해 콘덴서이다.

본 발명의 전해 콘덴서에 있어서는 본 발명의 전해액을 사용하고 있는 점에서, 유기용매와 물과의 혼합 용매에 의한 저온 특성 향상의 효과, 니트로화합물의 첨가에 의한 수소가스 흡수 효과, 또한 특정 전해질의 사용에 의한 수화반응 억제에 의한 장수명화나 저인피던스화의 효과를 달성할 수 있다.

본 발명의 알루미늄 전해 콘덴서는 바람직하게는 에칭이 이루어진 알루미늄박의 표면이 양극 산화된 양극박과, 에칭이 이루어진 알루미늄박으로 구성되는 음극박을 양자의 표면이 격리지를 사이에 두고 대향하도록 감아 형성된 콘덴서 소자와 전해액이 케이스 내에 수용되고, 또한 상기 콘덴서 소자가 수용된 케이스의 개구부가 탄성 봉구체로 밀봉되도록 구성된다.

도 1은 본 발명의 전해 콘덴서의 바람직한 일례를 도시한 단면도이고, 도 2는 도 1에 도시한 전해 콘덴서의 콘덴서 소자를, 특히 일부를 두께 방향으로 확대하여 나타낸 사시도이다. 또한 도시한 예는 감은 구조를 구비한 전해 콘덴서이나, 본 발명의 전해 콘덴서는 본 발명의 범위 내에 있어서 어떠한 변경이나 개량도 가능하고, 또한 여기서 말할 것도 없이, 감아 말은 구조 이외의 전해 콘덴서도 포함한다.

도시한 전해 콘덴서 (10)는 칩형 알루미늄 전해 콘덴서이고, 전해액을 함침한 콘덴서 소자(1)를 금속제 케이스(4)에 수납하고, 또한 케이스(4)의 개구부를 봉구체(3)로 폐색한 구조를 가진다. 또한 금속제 케이스에 수납된 콘덴서 소자(1)는 권취한 시트상 적층체(20)의 형을 하고 있다. 적층체(20)는, 도시한 바와 같이, 표면 전체에 알루미늄 산화막(22)을 가지는 알루미늄박 (양극) (21)과 알루미늄박 (음극) (23)과 이들의 전극 사이에 끼워진 제 1 세퍼레이터 (격리지) (24)와, 제 2 세퍼레이터(격리지) (25)로 구성된다. 제 1 세퍼레이터 (24)와 제 2 세퍼레이터(25)는 동일 또는 상이하여도 무방하나, 제조공정이나 코스트의 면에서 동일한 것이 바람직하다. 제 2 세퍼레이터 (25)는 필요에 따라, 상용 절연막으로 구성되어 있어도 무방하다. 콘덴서 소자(1)에는 전해액이 함침되어 있다.

도시한 전해 콘덴서 (10)에 있어서, 봉구체 (3)는 리드선(2)을 삽입하고, 밀봉하기 위한 리드선 관통 공을 그 내부에 가지고 있다. 또한 케이스 (4)의 개구부의 말단에는 봉구체 (3)의 봉구 강도를 높이기 위하여 컬(curl)(14)이 들어가 있다.

제 1도 및 제 2도에 도시하는 전해 콘덴서는, 예를 들면, 다음과 같이 하여 제조할 수 있다. 최초로 고순도 알루미늄박을 원료로서 사용하고, 그 표면을 에칭하여 표면적을 증가시킨 후, 그 알루미늄박의 표면을 양극 산화하여 산화 피막을 전면적으로 실시한 양극박과, 표면을 에칭하여 표면적을 증가시킨 상태의 음극박을 제작한다. 다음으로 얻어진 양극박과 음극박을 대향하여 배치하고, 또한 그 박의 중간에 세퍼레이터 (격리지)를 사이에 끼워 적층체로 하고, 이 적층체를 권취한 구조의 소자, 즉, 콘덴서 소자를 제작한다. 이어서 얻어진 콘덴서 소자에 전해액을 함침하고, 또한 전해액 함침 후의 콘덴서 소자를 상술한 바와 같은 케이스 (일반적으로는 알루미늄제)에 수납하고, 이어서 케이스의 개구부를 봉구체로 폐색한다. 또한 봉구체의 리드선 관통 공에는 2개의 리드 선을 삽입하고, 전해액이 누출되지 않도록 완전하게 밀봉한다.

본 발명에 의한 전해 콘덴서에 대하여 더욱 설명하면, 양극박 및 음극박으로서 사용되고 있는 알루미늄박은 바람직하게는 순도 99% 이상의 고순도 알루미늄박이다. 양극 박은 바람직하게는 알루미늄박을 전기 화학적으로 에칭 처리한 후, 양극 산화하여 표면에 산화피막을 형성하고, 이어서, 전극 인출용 리드 탭를 부착하여 형성할 수 있다. 또한 음극박은 알루미늄박에 에칭 처리를 한 후, 전극 인출용 리드 탭을 부착하여 형성할 수 있다. 또한 이 음극 박에는 양극 산화를 실시하지 않는다.

상기한 바와 같이 형성한 양극 박과 음극 박을 양자의 표면을 상기한 바와 같이 격리지를 매개하여 대향시키면서 감아 말음으로써, 콘덴서 소자를 얻을 수 있다.

콘덴서 소자의 제작에 사용하는 격리지는 특별히 한정되지 않으나, 바람직하게는 천연으로 산출하는 셀룰로오스 재료, 예를 들면 마닐라마나 초목의 펄프 등을 원료로 하여 제조된 종이이다. 이와 같은 격리지는 예를 들면 초목의 펄프를 원료로서 사용하고, 이 원료 펄프를 먼지 제거공정, 세정공정, 고해(叩解)공정, 초지공정 등을 거쳐 제조된 종이를 유리하게 사용할 수 있다. 또한 합성섬유에서 유도하는 종이를 사용하는 것도 생각할 수 있으나, 그와같은 종이는 내열성이 떨어지거나, 또는 포함되는 할로겐 이온 등이 콘덴서의 부식을 일으키므로 바람직하지 않다.

본 발명의 전해 콘덴서에 있어서 사용되는 봉구체는 그 재료가 경도가 높아 적당한 고무 탄성을 가지고, 전해액 불투과성이며, 또한 봉구체로서 기밀성이 양호한 것이라면, 여러 가지 상용 재료로부터 형성될 수 있다. 적당한 봉구체 재료로서는 예를 들면, 천연 고무 (NR), 스틸렌 부타디엔 (SBR), 에틸렌프로필렌터폴리머 (EPT), 이소부틸렌이소프렌 고무 (IIR) 등의 탄성 고무를 들 수 있다. 또한 기밀성이 높고, 전해액이 증기로서 투과하여 버리는 일이 없으므로, 이소부틸렌이소프렌 고무 (IIR)를 사용하는 것이 바람직하다. 특히 보다 뛰어난 내열성을 가지는 가황 IIR, 예를 들면, 유황 가황, 키노이드가황, 수지가황 등의 IIR을 사용하는 것이 보다 바람직하다. 수지 가황 IIR이 특히 바람직하다.

또한, 본 발명의 실시에 있어서는, 상기한 바와 같은 봉구체 재료를 대신하여, 기밀성이 있고 강도가 충분하게 높은 수지 재료판 (예를 들면, PTFE 판 등과 같은 불소 수지판)과 탄성 고무를 붙인 하이브리드 재료도 유리하게 사용할 수 있다.

다음으로, 본 발명을 실시예에 의하여 더욱 상세하게 설명한다. 말할 것도 없이 여기에 드는 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하기 위한 것은 아니다.

실시예 1

권회 구조의 알루미늄 전해 콘덴서를 아래의 수순을 따라서 제조하였다.

먼저, 알루미늄박을 전기 화학적으로 에칭 처리하고, 에칭 처리후의 알루미늄박의 표면에 산화 피막을 전면적으로 형성하고, 그 후 전극 인출용 리드 탭를 부착하여 알루미늄 양극 박을 만들었다. 다음으로, 다른 알루미늄박에는 역시 전기화학적으로 에칭처리를 한 후, 전극 인출용 리드 탭을 부착시켜 알루미늄 음극박을 만들었다. 이어서 양극박과 음극박 사이에 세퍼레이터 (격리지)를 사이에 끼워 감음으로써, 콘덴서 소자를 만들었다. 또한 이 콘덴서 소자에 아래의 표 1에 조성을 도시한 전해액을 함침한 후, 바닥이 있는 알루미늄 케이스에 전극 인출용 리드 탭이 케이스의 밖으로 나오도록 하여 수용하고, 이 케이스의 개구를 탄성 봉구체로 밀봉하여, 감아 말은 구조의 전해 콘덴서 (10WV-1000μF)를 제작하였다.

본 예에서 사용한 전해액의 30℃에 있어서의 비저항을 측정한 결과, 아래의 표 1에 기재한 바와 같은 측정치가 얻어졌다. 또한 제작한 전해 콘덴서에 대하여, 저온 (-40℃)에서의 인피던스 및 상온 (20℃)에서의 인피던스를 측정한 후, 각각의 측정치와의 비로서 나타내지는 인피던스비 (Z비)를 상이한 주파수 : 120Hz 및 100kHz로 측정하였다. 아래의 표 1에 기재한 바와 같은 측정치가 얻어졌다. 또한, 각 전해 콘덴서의 수명 특성을 평가하기 위하여, 용량, tanδ 및 누출 전류의 각각에 대하여 초기치 (콘덴서의 제작 직후의 특성치)와, 정격 전압 인가 하에서 고온 방치 (105℃에서 1000 시간 경과) 후의 특성치를 측정하였다. 아래의 표 1에 기재되어 있는 바와 같은 측정치가 얻어졌다.

실시예 2 내지 10

상기 실시예 1에 기재된 수법을 반복하였으나, 본 예의 경우, 사용하는 전해액의 조성을 아래의 표 1과 같이 변경하였다. 특성 시험에 의하여 얻어진 결과를 아래의 표 1에 정리하여 기재한다.

비교예 1 내지 3

상기 실시예 1에 기재된 수법을 반복하였으나, 본 예의 경우, 비교를 위하여 사용하는 전해액으로부터 니트로 화합물을 제거함과 동시에, 전해액의 조성을 상기 표 1에 기재하는 바와 같이 변경하였다. 특성 시험에 의하여 얻어진 결과를 표 1에 정리하여 기재한다.

상기한 표 1에 기재된 결과로부터 이해되는 바와 같이, 실시예 5를 제외하고 본 발명의 전해액의 비저항은 비교예의 것과 거의 동등하다는 것을 알 수 있고, 이들 비저항치는 종래의 일반 전해액의 그것과 비교하여 작아져 있다는 것을 알 수 있다. 실시예 5의 전해액의 비저항은 161Ωcm의 큰 값이나, 기타 특성을 고려하여 종합적으로 판단한 결과, 통상의 전해 콘덴서와 실질적으로 손색이 없고, 충분히 실용적인 수준이라고 할 수 있다. 따라서, 본 발명의 전해액을 사용하여 제작한 전해 콘덴서는 종래의 전해 콘덴서에 비하여 한층 저인피던스를 실현할 수 있고, 그렇지 않더라도 적어도 종래의 것과 동등한 정도로 저인피던스를 실현할 수 있다.

또한 본 발명의 전해액을 사용한 전해 콘덴서에 있어서는, Z비가 작다는 것을 알 수 있고, 특히 100kHz의 고주파수에서의 Z비가 비교예의 것과 비교하여 작게 억제될 수 있다는 것을 알 수 있다. 이는 본 발명의 전해액을 사용한 전해 콘덴서가 넓은 주파수에 걸쳐 양호한 저온 특성을 발휘하는 것을 나타내고 있다.

특히, 본 발명의 전해액을 사용한 전해 콘덴서에서는, 니트로 화합물을 0.01 내지 3중량% 범위의 양으로 전해액에 첨가함으로써, 정격 전압 인가하에서 고온 방치 (105℃에서 3000 시간 경과) 후에 있어서도 안정된 특성을 나타내고 있고, 가스 발생에 의한 콘덴서 자체의 파괴에는 이르지는 않았다. 반면에, 니트로 화합물을 포함하지 않는 전해액을 사용한 비교예의 전해 콘덴서에서는, 어느 콘덴서에서도, 3000 시간을 경과하기 훨씬 전의 고온 방치 초기 단계에서 수소 가스 발생에 의한 케이스의 팽창에 의하여 방폭 밸브가 작동되어 사용 불능이 되었다. 이러한 점에서 본 발명에 따르면 전해 콘덴서의 장수명화가 용이하게 달성될 수 있다는 것을 알 수 있다.

실시예 11 내지 19

상기 실시예 1에 기재된 수법을 반복하였으나, 본 예의 경우, 킬레이트 화합물과 니트로 화합물의 동시 첨가 효과를 확인하기 위하여, 사용하는 전해액의 조성을 상기 표 2에 기재된 바와 같이 변경하였다. 상기 표 2에 정리하여 기재하는 바와 같이, 만족할 수 있는 시험결과를 얻을 수 있었다. 아래의 표 2에는 상기 비교예 1 내지 3의 시험 결과도 함께 기재한다.

실시예 20 내지 29

상기 실시예 1에 기재되어 있는 수법을 반복하였으나, 본 예의 경우, 당류와 니트로 화합물의 동시 첨가 효과를 확인하기 위하여 사용하는 전해액의 조성을 아래의 표 3에 기재하는 바와 같이 변경하였다. 아래의 표 3에 정리하여 기재하는 바와 같이, 만족할 수 있는 시험 결과를 얻을 수 있었다. 또한 상기 표 3은 상기 비교예 1 내지 3의 시험 결과도 함께 기재한다.

실시예 30 내지 39

상기 실시예 1에 기재된 수법을 반복하였으나, 본 예의 경우, 히드록시벤질알콜, 글루타민산이초산 등과 니트로 화합물의 동시 첨가 효과를 확인하기 위하여, 사용하는 전해액의 조성을 아래의 표 4에 기재하는 바와 같이 변경하였다. 아래의 표 4에 정리하여 기재한 바와 같이, 만족할 수 있는 시험 결과를 얻을 수 있었다. 아래의 표 4에는 상기 비교예 1 내지 3의 시험 결과도 함께 기재한다.

실시예 40 내지 49

상기 실시예 1에 기재된 수법을 반복하였으나, 본 예의 경우, 니트로 화합물과 글루코노락톤의 동시 첨가 효과를 확인하기 위하여, 사용하는 전해액의 조성을 아래의 표 5에 기재하는 바와 같이 변경하였다. 아래의 표 5에 정리하여 기재하는 바와 같이, 만족할 수 있는 시험 결과를 얻을 수 있었다. 아래의 표 5에는 상기 비교예 1 내지 3의 시험 결과도 함께 기재한다.

실시예 50 내지 59

상기 실시예 1에 기재된 수법을 반복하였으나, 본 예의 경우, 각종 첨가제의 임의의 조합에 의하여 얻어지는 효과를 확인하기 위하여, 사용하는 전해액의 조성을 아래의 표 6에 기재된 바와 같이 변경하였다.

아래의 표 6에 정리하여 기재하는 바와 같이, 만족할 수 있는 시험 결과를 얻을 수 있었다. 또한 아래의 표 6에는 상기 비교예 1 내지 3의 시험 결과도 함께 기재한다.

비교예 4 내지 6 및 실시예 60 내지 62

상기 실시예 1에 기재된 수법을 반복하였으나, 본 예의 경우, 수명 특성의 향상을 확인하기 위하여, 실시예 1에서 채용된 고온 방치 조건 (정격 전압인가, 105℃에서 1000 시간 경과)에서의 특성치의 측정을, 105℃에서 6000 시간 경과 후 변경하여 실시하였다. 아래의 표 7에 기재된 바와 같은 결과를 얻었다.

상기 표 7에 있어서, 비교예 4 내지 6은 각각 상기 비교예 1 내지 3에 대응하고, 또한 실시예 60 내지 62는 각각 상기 실시예 1, 3 및 9에 대응한다. 기재의 결과로부터 이해되는 바와 같이, 니트로 화합물을 첨가하지 않는 전해액을 사용한 비교예 4 내지 6에 있어서는 250 내지 500 시간 경과하기까지 모두 사용 불능이 되었으나, 실시예 60 내지 62의 콘덴서의 경우에는 용량의 저하가 인정되었으나, 6000 시간 경과 후에도 사용 가능하였다. 또한 주목할만한 것으로 유기계 전해질의 카본산 또는 그 염과 무기계 전해질의 무기산을 병용함으로써, 전해 콘덴서의 수명 특성이 더욱 개선된다는 것을 알 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면 저인피던스이고 또한 저온과 상온에서의 인피던스비로 표현되는 저온 특성이 우수하며, 수명 특성이 양호하고, 또한 물의 함유 비율이 큰 용매를 사용한 전해액을 사용한 때나 고온 환경 하에서 전해 콘덴서를 사용한 때에도 우수한 수소 가스 흡수 효과를 가질 수 있는 전해 콘덴서 구동용 전해액이 제공된다. 또한 본 발명에 의하면 이와 같은 전해액을 사용함으로써, 저 인피던스로, 저온 특성이 우수하고, 수명 특성이 양호하며, 용매 중에서 사용하는 물의 작용이 원인이 되어 발생하는 문제를 가지지 않는 고신뢰성의 전해 콘덴서, 특히 알루미늄 전해 콘덴서가 제공된다.

Claims (11)

1. 20 내지 80 중량%의 유기 용매와 80 내지 20 중량%의 물로 구성되는 용매와, 카본산 또는 그 염 및 유기산 또는 그 염으로 구성되는 군으로부터 선택되는 적어도 한 종류의 전해질을 포함하는 전해액에 대하여,

   니트로페놀, 니트로안식향산, 디니트로안식향산, 니트로아세토페논 및 니트로아니솔로 구성되는 군으로부터 선택되는 적어도 한 종류의 니트로화합물이 첨가되어 있는 것을 특징으로 하는 전해 콘덴서 구동용 전해액.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 니트로 화합물이 두 종류 또는 그 이상의 니트로 화합물의 조합인 것을 특징으로 하는 전해 콘덴서 구동용 전해액.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,

   상기 니트로 화합물이 당해 전해액의 전량을 기준으로 하여 0.01 내지 5 중량%의 양으로 첨가되어 있는 것을 특징으로 하는 전해 콘덴서 구동용 전해액.
4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 유기 용매가 프로톤계 용매, 비프로톤계 용매 또는 그 혼합물인 것을 특징으로 하는 전해 콘덴서 구동용 전해액.
5. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 카본산 또는 그 염이 개미산, 초산, 프로피온산, 낙산, p-니트로안식향산, 살리실산, 안식향산, 옥살산, 말론산, 호박산, 글루타르산, 아디핀산, 푸마르산, 말레인산, 프탈산, 아젤라인산, 구연산 및 옥시락산 및 그 암모늄염, 나트륨염, 칼륨염, 아민염 및 알킬암모늄염으로 구성되는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 전해 콘덴서 구동용 전해액.
6. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 무기산 또는 그 염이, 인산, 아인산, 차아인산, 붕산 및 설파민산 및 그 암모늄염, 나트륨염, 칼륨염, 아민염 및 알킬암모늄염으로 구성되는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 전해 콘덴서 구동용 전해액.
7. 제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서,

   아래의 군 :

   (1) 킬레이트 화합물,

   (2) 당류,

   (3) 히드록시벤질알콜 및 (또는) L-글루타민산 이초산 또는 그 염, 및

   (4) 글루콘산 및 (또는) 글루코노락톤,

   으로부터 선택되는 적어도 한 종류의 첨가제를 추가적으로 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 전해 콘덴서 구동용 전해액.
8. 20 내지 80 중량%의 유기용매와 80 내지 20 중량%의 물로 구성되는 용매와, 카본산 또는 그 염 및 무기산 또는 그 염으로 구성되는 군으로부터 선택되는 적어도 한 종류의 전해질을 포함하는 전해액에 대하여,

   니트로페놀, 니트로안식향산, 디니트로안식향산, 니트로아세토페논 및 니트로아니솔로 구성되는 군으로부터 선택되는 적어도 한 종류의 니트로 화합물이 첨가되어 있는 전해액을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 전해 콘덴서.
9. 제 8항에 있어서,

   상기 니트로화합물이 2 종류 또는 그 이상의 니트로 화합물의 조합인 것을 특징으로 하는 전해 콘덴서
10. 제 8항 또는 제 9항에 있어서,

    상기 니트로화합물이 상기 전해액의 전량을 기준으로 하여 0.01 내지 5 중량%의 양으로 첨가되어 있는 것을 특징으로 하는 전해 콘덴서.
11. 제 8항 내지 제 10항 중 어느 한 항에 있어서

    상기 전해 콘덴서가 대향하여 배치된 양극박 및 음극박과 그 사이에 개재시킨 격리지로 형성된 콘덴서 소자와, 상기 전해액을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 전해 콘덴서.