KR20130140636A - 도전층 피복 알루미늄재와 그 제조 방법 - Google Patents

도전층 피복 알루미늄재와 그 제조 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20130140636A
KR20130140636A KR1020137006441A KR20137006441A KR20130140636A KR 20130140636 A KR20130140636 A KR 20130140636A KR 1020137006441 A KR1020137006441 A KR 1020137006441A KR 20137006441 A KR20137006441 A KR 20137006441A KR 20130140636 A KR20130140636 A KR 20130140636A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
conductive layer
aluminum material
layer
carbon
aluminum
Prior art date
Application number
KR1020137006441A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101787619B1 (ko
Inventor
히데토시 이노우에
구니히코 나카야마
젠야 아시타카
Original Assignee
도요 알루미늄 가부시키가이샤
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 도요 알루미늄 가부시키가이샤 filed Critical 도요 알루미늄 가부시키가이샤
Publication of KR20130140636A publication Critical patent/KR20130140636A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101787619B1 publication Critical patent/KR101787619B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/64—Carriers or collectors
    • H01M4/66—Selection of materials
    • H01M4/665—Composites
    • H01M4/667—Composites in the form of layers, e.g. coatings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
    • B32B15/20—Layered products comprising a layer of metal comprising aluminium or copper
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C28/00—Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C8/00—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
    • C23C8/06—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using gases
    • C23C8/08—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using gases only one element being applied
    • C23C8/20—Carburising
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C8/00—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
    • C23C8/60—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using solids, e.g. powders, pastes
    • C23C8/62—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using solids, e.g. powders, pastes only one element being applied
    • C23C8/64—Carburising
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
    • H01G11/22—Electrodes
    • H01G11/30—Electrodes characterised by their material
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
    • H01G11/22—Electrodes
    • H01G11/30—Electrodes characterised by their material
    • H01G11/50—Electrodes characterised by their material specially adapted for lithium-ion capacitors, e.g. for lithium-doping or for intercalation
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G9/00—Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G9/00—Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
    • H01G9/004—Details
    • H01G9/04—Electrodes or formation of dielectric layers thereon
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/362—Composites
    • H01M4/366—Composites as layered products
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/64—Carriers or collectors
    • H01M4/66—Selection of materials
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/64—Carriers or collectors
    • H01M4/66—Selection of materials
    • H01M4/661—Metal or alloys, e.g. alloy coatings
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/02—Details
    • H01M8/0202—Collectors; Separators, e.g. bipolar separators; Interconnectors
    • H01M8/0204—Non-porous and characterised by the material
    • H01M8/0206—Metals or alloys
    • 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
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries
    • 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
    • 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
    • Y02E60/30—Hydrogen technology
    • Y02E60/50—Fuel cells
    • 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
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
    • 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
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/26—Web or sheet containing structurally defined element or component, the element or component having a specified physical dimension
    • Y10T428/263—Coating layer not in excess of 5 mils thick or equivalent
    • Y10T428/264—Up to 3 mils
    • Y10T428/265—1 mil or less
    • 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
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/31504—Composite [nonstructural laminate]
    • Y10T428/31678—Of metal

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Cell Electrode Carriers And Collectors (AREA)
  • Electric Double-Layer Capacitors Or The Like (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Solid-Phase Diffusion Into Metallic Material Surfaces (AREA)
  • Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
  • Conductive Materials (AREA)

Abstract

장기간의 사용에 견딜 수 있는 특성을 갖는 도전층 피복 알루미늄재와 그 제조 방법을 제공한다. 도전층 피복 알루미늄재는 알루미늄재(1)와, 제 1 도전층(2)과, 개재층(3)과, 제 2 도전층(4)을 구비한다. 제 1 도전층(2)은 알루미늄재(1)의 표면 상에 형성되고, 도전성을 갖는 유기물을 포함한다. 개재층(3)은 알루미늄재(1)와 제 1 도전층(2)의 사이에 형성되고, 알루미늄의 탄화물을 포함한다. 제 2 도전층(4)은 제 1 도전층(2)의 표면 상에 형성되고, 탄소 함유 입자(41)를 포함한다. 알루미늄재(1)의 표면에 수지를 부착시키고, 건조시키며, 그 위에 탄소 함유 물질을 부착시킨 후에, 알루미늄재(1)를, 탄화수소 함유 물질을 포함하는 공간에 배치하여 가열함으로써 제 1 도전층(2)과 개재층(3)과 제 2 도전층(4)을 형성한다.

Description

도전층 피복 알루미늄재와 그 제조 방법{CONDUCTIVE LAYER-COATED ALUMINUM MATERIAL AND PRODUCTION METHOD THEREFOR}
본 발명은 일반적으로는, 알루미늄재의 표면을 도전층으로 피복한 도전층 피복 알루미늄재와 그 제조 방법에 관한 것으로, 특정적으로는, 전기 이중층 커패시터, 전해 콘덴서, 리튬 전지, 리튬 이온 전지, 리튬 이온 폴리머 전지, 색소 감광 태양 전지, 연료 전지, 고체 고분자 연료 전지 등의 집전체 또는 전극 등의 전극 구조체에 이용되는 도전층 피복 알루미늄재와 그 제조 방법에 관한 것이다.
화학적 에너지를 전기적 에너지로 직접 변환하기 위한 수단으로서 전지가 있다. 전지는 전기 화학적인 변화를 이용하여 전하의 방전, 또는 전하의 충전과 방전을 반복하는 작용을 실시하기 때문에 여러 가지 전기 전자 기기의 전원으로서 이용된다. 또, 전하의 충전과 방전을 반복하는 작용을 실시하는 것으로서 커패시터(콘덴서)가 있다. 커패시터는 여러 가지 전기 전자 기기의 전기 요소 부품으로서 이용된다.
최근, 높은 에너지 효율의 2차 전지로서, 리튬 이온 전지, 리튬 이온 폴리머 전지 등이 휴대 전화기, 퍼스널 컴퓨터, 카메라 등의 전원으로서 이용되고 있다. 또, 연료 전지가 자동차의 전원으로서 사용되는 것이 시도되고 있다. 태양 전지에 관해서는, 결정계, 비정질계 및 박막계의 태양 전지의 차세대로서, 저비용 보급형인 색소 증감 태양 전지의 개발이 진행되고 있다.
예를 들면, 연료 전지에서는 알루미늄판으로 이루어지는 집전체의 표면을 탄소 재료로 이루어지는 활물질로 피복한 것이 음극 재료로서 이용되고 있다.
색소 증감 태양 전지에서는 박막 기재의 표면을 탄소 재료 등의 도전성 재료로 피복한 것이 전극 재료로서 이용되고 있다.
한편, 전기 화학 커패시터의 하나인 전기 이중층 커패시터에서는 알루미늄박으로 이루어지는 집전체의 표면을 활성탄 분말로 이루어지는 활물질로 피복한 것이 분극성 전극으로서 이용되고 있다. 구체적으로는 예를 들면, 일본국 특개평 10―64765호 공보(특허 문헌 1)에는 활성탄 분말에 결합재와 도전재 등을 첨가하여 혼합하고, 슬러리상으로 조제하여 알루미늄박의 표면 상에 도포한 후, 실온에서 건조시켜서 소정 크기로 절단함으로써 분극성 전극을 제조하는 것이 개시되어 있다. 또, 활성탄 분말과 수지 등의 혼합물을 알루미늄박의 표면 상에 열압착함으로써 분극성 전극을 제조하는 경우도 있다.
전해 콘덴서에서는 에칭에 의하여 표면적을 확대한 알루미늄박으로 이루어지는 도전체가 음극 재료로서 종래부터 이용되어 왔다. 최근, 탄소 분말을 알루미늄박의 표면에 부착시킴으로써 전극의 표면을 확대시킨 음극 재료가 개발되어 있다.
상기와 같은, 탄소 재료로 이루어지는 활물질로 피복된 탄소 피복 알루미늄재는 단순히 바인더를 이용하여 탄소 재료를 고착시킨다는 방법에 의해 제조되고 있다. 이 때문에, 제조 공정이 비교적 용이하기는 하다. 그러나 탄소 피복 알루미늄재를 전극 재료 등의 전자 부품의 구성 재료로서 장시간 사용하는 것을 상정한 경우, 전자 부품으로부터 발생하는 열에 의하여 탄소 피복 알루미늄재의 특성이 악화된다는 문제가 발생한다.
또, 회로 조립 라인의 생산성을 향상시키는 것을 목적으로 하여, 전자 부품이 표면 실장 대응 부품(surface Mounted Device)으로 되는 경향이 있다. 이 경우, 전자 부품의 부착이 리플로 방식으로 실시되기 때문에 보다 가혹한 온도 조건 하에 있어서도 탄소 피복 알루미늄재의 특성을 유지시킬 필요가 있다. 이와 같은 요구에 대하여, 종래의 바인더를 이용하여 탄소 재료를 고착시킨 탄소 피복 알루미늄재에 있어서는, 일반적으로 바인더 자신이 열에 대하여 불안정하고, 열이 가해짐으로써 탄소 재료와 알루미늄재의 표면의 사이의 밀착성이 바인더의 악화에 의해 약해지기 때문에, 최종적으로는 탄소 재료의 탈락이 발생해 버리는 일이 있다. 또, 탄소 재료와 알루미늄재의 표면의 사이의 밀착성을 향상시키기 위해, 바인더의 첨가량을 늘리면, 바인더의 존재에 의해 저항값이 높아지거나, 열에 의한 바인더의 변질에 의해 저항값의 변동이 발생할 가능성이 이전부터 지적되어 있다. 이와 같이, 탄소 피복 알루미늄재에 있어서 탄소 재료를 알루미늄재의 표면 상에 고착시키기 위해 바인더를 사용하는 경우에는, 문제점이 많다.
한편, 예를 들면, 국제 공개 제 2004／087984호(특허 문헌 2)에 개시되어 있는 바와 같이, 알루미늄재와 알루미늄재의 표면 상에 형성된 탄소 함유층을 구비하고, 이 알루미늄재와 탄소 함유층의 사이에 형성된, 알루미늄 원소와 탄소 원소를 포함하는 개재층을 더 구비하는 탄소 피복 알루미늄재가 개발되어 있다. 이 탄소 피복 알루미늄재에 따르면, 알루미늄재와 활물질층으로서의 탄소 함유층의 사이에 형성된 개재층이 알루미늄재와 활물질층의 사이의 밀착성을 높이는 작용을 한다. 이 때문에, 열이 가해짐으로써 탄소 함유층과 알루미늄재의 표면의 사이의 밀착성이 약해진다는 문제는 해소된다. 또, 탄소 함유층의 출발 원료의 하나로서 바인더가 이용되었다고 해도 탄소 함유층을 형성하기 위해 열이 가해지기 때문에 바인더는 소실되고 있다. 따라서, 상기와 같은 열에 의한 바인더의 악화에 기인하는 밀착성의 저하라는 문제는 발생하지 않는다.
특허 문헌 1: 일본국 특개평 10―64765호 공보 특허 문헌 2: 국제 공개 제 2004／087984호
그러나 상기의 탄소 피복 알루미늄재는 전극 재료 등으로서 전자 부품의 구성 재료로서 장기간 사용되고 있는 동안에 전자 부품의 외장 케이스로부터 진입한 미량의 수분, 또는 제조 공정에서 전자 부품 내에 잔존하는 수분이 탄소 함유층의 간극으로 침입하는 경우가 있다. 이 경우, 개재층이 수화 반응함으로써 탄소 함유층에 포함되는 탄소 입자 등의 활물질이 탈락된다. 이에 따라, 전자 부품의 신뢰성이 저하할 가능성이 있다.
그래서 본 발명의 목적은 장기간의 사용에 견딜 수 있는 특성을 갖는 도전층 피복 알루미늄재와 그 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 도전층 피복 알루미늄재는 알루미늄재와, 제 1 도전층과, 개재층과, 제 2 도전층을 구비한다. 제 1 도전층은 알루미늄재의 표면 상에 형성되고, 도전성을 갖는 유기물을 포함한다. 개재층은 알루미늄재와 제 1 도전층의 사이에 형성되고, 알루미늄의 탄화물을 포함한다. 제 2 도전층은 제 1 도전층의 표면 상에 형성되고, 탄소를 포함한다.
본 발명의 도전층 피복 알루미늄재에 있어서, 개재층은 알루미늄재의 표면의 적어도 일부의 영역에 형성된, 알루미늄의 탄화물을 포함하는 표면 부분을 포함하는 것이 바람직하다.
또, 본 발명의 도전층 피복 알루미늄재에 있어서, 제 1 도전층의 두께는 0.5㎛ 이상 10㎛ 이하인 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 도전층 피복 알루미늄재에 있어서, 제 1 도전층은 탄화수소 함유 물질을 포함하는 분위기 하에서 450℃ 이상 660℃ 미만의 온도 범위에서 1시간 이상 100시간 이하의 가열에 의해 휘발하지 않는 물질로 형성되는 것이 바람직하다.
본 발명의 도전층 피복 알루미늄재는 전극 구조체를 구성하기 위해 이용되는 것이 바람직하다.
상기의 전극 구조체는 커패시터의 집전체 및 전극 중 어느 하나인 것이 바람직하다.
또, 상기의 전극 구조체는 전지의 집전체 및 전극 중 어느 하나인 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 도전층 피복 알루미늄재의 제조 방법은 이하의 공정을 구비한다.
(A) 알루미늄재의 표면에 수지를 부착시키고, 건조시켜서 제 1 도전 전구체층을 형성하는 제 1 공정
(B) 제 1 공정 후에, 제 1 도전 전구체층의 위에 탄소 함유 물질을 부착시켜서 제 2 도전 전구체층을 형성하는 제 2 공정
(C) 제 2 공정 후에, 알루미늄재를 탄화수소 함유 물질을 포함하는 공간에 배치하여 가열함으로써 도전성을 갖는 유기물을 포함하는 제 1 도전층을 알루미늄재의 표면 상에 형성하고, 알루미늄의 탄화물을 포함하는 개재층을 알루미늄재와 제 1 도전층의 사이에 형성하고, 탄소를 포함하는 제 2 도전층을 제 1 도전층의 표면 상에 형성하는 제 3 공정
본 발명의 도전층 피복 알루미늄재의 제조 방법에 있어서, 제 2 공정은 제 2 도전 전구체층을 건조시키는 건조 공정을 포함하는 것이 바람직하다.
또, 본 발명의 도전층 피복 알루미늄재의 제조 방법에 있어서, 제 3 공정은 알루미늄재를 450℃ 이상 660℃ 미만의 온도 범위에서 가열하는 것을 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 도전층 피복 알루미늄재의 제조 방법에 있어서, 수지는 탄화수소 함유 물질을 포함하는 분위기 하에서 450℃ 이상 660℃ 미만의 온도 범위에서 1시간 이상 100시간 이하의 가열에 의해 휘발하지 않는 수지인 것이 바람직하다.
이상과 같이 본 발명에 따르면, 알루미늄재의 표면 상에 도전성을 갖는 유기물을 포함하는 제 1 도전층을 구비한다. 이와 같이 구성되어 있기 때문에 도전층 피복 알루미늄재가 고온도, 고습도의 분위기 중에 장기간 노출된 경우에 있어서, 제 1 도전층이 수분의 침입에 대하여 배리어층으로서 작용한다. 이 때문에, 분위기 중에 포함되는 수분이 알루미늄재의 표면으로 침입하는 것을 억제할 수 있다. 또, 제 1 도전층의 표면 상에는 탄소를 포함하는 제 2 도전층이 형성되어 있다. 탄소를 포함하는 제 2 도전층의 존재에 의해 제 1 도전층과 함께 도전성을 확보하는 것이 가능해진다. 그 결과로서, 종래의 탄소 피복 알루미늄재에 비하여 고습도의 분위기 중에서의 수분과의 수화 반응을 억제할 수 있는 것과 함께, 도전성을 확보할 수 있기 때문에 종래의 탄소 피복 알루미늄재보다도 고온도, 고습도의 가혹한 분위기 중에서 본 발명의 도전층 피복 알루미늄재를 장기간 사용하는 것이 가능해진다.
도 1은 본 발명의 하나의 실시 형태로서, 도전층 피복 알루미늄재의 단면 구조를 모식적으로 나타내는 단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예 1의 시료의 단면을 주사형 전자 현미경(SEM)에 의하여 관찰한 사진이다.
도 3은 본 발명의 실시예 1의 시료로부터 알루미늄 부분을 제거함으로써 노출된 개재층의 표면을, 제 1 도전층을 향하여 개재층의 이면측으로부터 관찰한 사진이다.
이하, 본 발명의 실시 형태를 도면에 기초하여 설명한다.
[도전층 피복 알루미늄재]
도 1에 나타내는 바와 같이, 본 발명의 하나의 실시 형태로서, 도전층 피복 알루미늄재의 단면 구조에 따르면, 알루미늄재(1)의 표면 상에 도전성을 갖는 유기물을 포함하는 제 1 도전층(2)이 형성되고, 또한, 제 1 도전층(2)의 표면에 탄소를 포함하는 제 2 도전층(4)이 형성되어 있다.
제 1 도전층(2)은 매우 치밀한 구조를 갖는다. 이 치밀한 구조에 의해 고온도, 고습도의 분위기 중에 장기간 노출된 경우에 있어서, 제 1 도전층(2)은 분위기 중에 포함되는 수분이 알루미늄재(1)의 표면에 도달하는 것을 저지하는 배리어층으로서 작용하여, 수분이 알루미늄재의 표면으로 침입하는 것을 억제할 수 있다. 제 1 도전층(2)은 도전성을 갖는 유기물로서 예를 들면, 탄소 전구체를 포함한다.
알루미늄재(1)와 제 1 도전층(2)의 사이에는 알루미늄 원소와 탄소 원소를 포함하는 개재층(3)이 형성되어 있다. 개재층(3)은 바람직하게는 알루미늄재(1)의 표면의 적어도 일부의 영역에 형성되고, 알루미늄의 탄화물, 예를 들면, Al4C3를 포함한다. 제 1 도전층(2)은 알루미늄재(1)에 직접 밀착해 있는 부분도 있으며, 개재층(3)을 통하여 알루미늄재(1)에 밀착해 있는 부분도 있다. 제 1 도전층(2)은 알루미늄재(1)에 직접 밀착함으로써 충분한 밀착성을 갖고 있는데, 개재층(3)이 존재함으로써 보다 강고하게 알루미늄재(1)에 제 1 도전층(2)이 밀착해 있다.
탄소를 포함하는 제 2 도전층(4)은 알루미늄재(1)의 표면적을 증대시키는 활물질층의 역할을 완수한다. 탄소를 포함하는 제 2 도전층(4)은 활물질로서의 작용을 하는 다수의 탄소 함유 입자(41)를 포함한다. 복수의 탄소 함유 입자(41)의 각각은 제 1 도전층(2)의 표면에 부착되어 있다. 또, 제 1 도전층(2)의 표면 상에 퇴적해 있는 복수의 탄소 함유 입자(41)끼리도 서로 부착되어 있다.
도 1에 나타내는 바와 같이, 하나의 실시 형태에서는 제 1 도전층(2)의 적어도 일부가 개재층(3)의 일부분의 영역 상에 부착되어 있다. 알루미늄재(1)의 표면에 형성되는 제 1 도전층(2)의 일부가 개재층(3)의 일부분의 영역 상의 표면 상에 부착되고, 제 1 도전층(2)의 다른 일부가 개재층(3)의 표면 상은 아니고, 개재층(3)이 형성되어 있지 않은 알루미늄재(1)의 표면 상에 직접 부착되어 있어도 좋다. 또한, 도 1에 나타내어지는 바와 같이, 복수의 개재층(3)이 알루미늄재(1)의 표면 상에서 서로 간격을 두고 섬형상으로 형성되어 있는데, 서로 인접하여 섬형상으로 형성되어 있어도 좋다.
도 1에 나타내어진 본 발명의 도전층 피복 알루미늄재에 있어서는, 우선, 알루미늄재(1)와 제 1 도전층(2)의 사이에 형성된, 알루미늄의 탄화물을 포함하는 개재층(3)이 알루미늄재(1)의 표면과 알루미늄재(1)의 표면에 형성되는 제 1 도전층(2)의 밀착성을 높이는 작용을 한다. 이 작용의 결과로서, 고습도 조건 하에 있어서도 알루미늄재(1)와 제 1 도전층(2)의 사이로의 수분의 침입을 억제할 수 있다.
또한, 알루미늄재(1)의 표면에 형성된 제 1 도전층(2)에 포함되는 탄소 전구체는 적어도 탄소 및 수소의 원소를 포함하는 것이 바람직하고, 또한, 그래파이트와 유사한 성분 또는 비정질 카본과 유사한 성분을 포함하고 있는 것이 바람직하다. 또한, 후술하는 제 3 공정에 의해 알루미늄재(1)의 표면에 형성된 제 1 도전 전구체층이 도전성을 갖는 유기물을 포함하는 제 1 도전층(2), 즉, 탄소 전구체를 포함하는 제 1 도전층(2)으로 바뀐다고 추찰된다.
또, 제 1 도전층(2)의 표면 상에는 탄소를 포함하는 제 2 도전층(4)이 형성되어 있다. 탄소를 포함하는 제 2 도전층(4)의 존재에 의해 제 1 도전층(2)과 함께 도전성을 확보하는 것이 가능해진다.
따라서, 도전층 피복 알루미늄재에 있어서, 활물질층으로서의 탄소를 포함하는 제 2 도전층(4)과 제 1 도전층(2)을 구비함으로써 고습도의 분위기 중에서의 수분과의 수화 반응을 억제하는 것과 함께, 도전성을 확보할 수 있다.
또, 본 발명의 도전층 피복 알루미늄재에 있어서는, 제 1 도전층(2)은 알루미늄재(1)의 적어도 한쪽 면에 형성하면 좋고, 그 두께는 0.5㎛ 이상 10㎛ 이하의 범위 내인 것이 바람직하다. 또한, 제 1 도전층(2)은 알루미늄재(1)의 전면 상에 형성해도 좋지만, 최종적으로 적용되는 용도에 따라서 알루미늄재(1)의 일부분에 제 1 도전층(2)을 형성하지 않는 부분을 설치해도 좋다(예를 들면, 알루미늄재(1)의 단부에 단자를 접속하기 위해 제 1 도전층(2)을 형성하지 않는 부분을 설치하고 싶은 경우 등).
또, 본 발명의 도전층 피복 알루미늄재에 있어서는, 탄소를 포함하는 제 2 도전층(4)은 알루미늄재(1)의 적어도 한쪽 면에 형성하면 좋고, 그 두께는 1㎛ 이상 500㎛ 이하의 범위 내인 것이 바람직하다.
또한, 제 1 도전층(2)은 탄화수소 함유 물질을 포함하는 분위기 하에서 450℃ 이상 660℃ 미만의 온도 범위에서 1시간 이상 100시간 이하의 가열에 의해 휘발하지 않는 물질로 형성되는 것이 바람직하다.
상기의 구성을 갖는 본 발명의 도전층 피복 알루미늄재는 하기에서 규정하는 염산 박리 시험에 있어서, 알루미늄재(1)로부터 제 1 도전층(2)이 완전히 박리되기까지의 시간이 긴 편이 바람직하다.
＜염산 박리 시험＞
폭 10㎜, 길이 100㎜의 직사각형상의 도전층 피복 알루미늄재를 80℃, 1M(M은 체적몰 농도[㏖／리터]를 의미한다)의 염산 용액 중에 침지하고, 알루미늄재(1)로부터 제 1 도전층(2)이 완전히 박리되기까지의 시간을 측정한다.
이 시간이 길면, 제 1 도전층(2)과 탄소를 포함하는 제 2 도전층(4)이 장기간 안정되게 알루미늄재(1)에 밀착되어 있다고 할 수 있다.
[알루미늄재]
본 발명의 하나의 실시 형태로서, 제 1 도전층(2)이 형성되는 기재로서의 알루미늄재(1)는 특별히 한정되지 않고, 순알루미늄 또는 알루미늄 합금을 이용할 수 있다. 이와 같은 알루미늄재(1)는 알루미늄 순도가 “JIS H2111”에 기재된 방법에 준하여 측정된 값으로 98질량％ 이상의 것이 바람직하다. 본 발명에서 이용되는 알루미늄재(1)는 그 조성으로서, 납(Pb), 규소(Si), 철(Fe), 구리(Cu), 망간(Mn), 마그네슘(Mg), 크롬(Cr), 아연(Zn), 티탄(Ti), 바나듐(V), 갈륨(Ga), 니켈(Ni) 및 붕소(B)의 적어도 1종의 합금 원소를 필요 범위 내에서 첨가한 알루미늄 합금, 또는 상기의 불가피적 불순물 원소의 함유량을 한정한 알루미늄도 포함한다. 알루미늄재(1)의 두께는 특별히 한정되지 않지만, 박이면 5㎛ 이상 200㎛ 이하, 판이면 200㎛를 넘고 3㎜ 이하의 범위 내로 하는 것이 바람직하다.
상기의 알루미늄재(1)는 공지의 방법에 의하여 제조되는 것을 사용할 수 있다. 예를 들면, 상기의 소정의 조성을 갖는 알루미늄 또는 알루미늄 합금의 용탕을 조정하고, 이 용탕을 주조하여 얻어진 주괴를 적절히 균질화 처리한다. 그 후, 이 주괴에 열간 압연과 냉간 압연을 실시함으로써 알루미늄재(1)를 얻을 수 있다. 또한, 상기의 냉간 압연 공정의 도중에 150℃ 이상 400℃ 이하의 범위 내에서 중간 어닐링 처리를 실시해도 좋다.
[전극 구조체 등]
본 발명에 따른 상기 중 어느 하나의 특징을 갖는 도전층 피복 알루미늄재는 전극 구조체를 구성하기 위해 이용되는 것이 바람직하다.
상기의 전극 구조체는 커패시터의 집전체 또는 전극을 구성하기 위해 이용되는 것이 바람직하다. 이에 따라, 커패시터의 용량 특성, 내부 저항 특성, 충방전 특성, 수명을 높일 수 있다. 커패시터로서는, 전기 이중층 커패시터, 알루미늄 전해 콘덴서, 기능성 고체 콘덴서 등이 예시된다.
또, 상기의 전극 구조체는 전지의 집전체 또는 전극을 구성하기 위해 이용되는 것이 바람직하다. 이에 따라, 전지의 용량 특성, 내부 저항 특성, 충방전 특성, 수명을 높일 수 있다. 전지로서는, 리튬 이온 전지 등의 2차 전지가 예시된다.
[도전층 피복 알루미늄재의 제조 방법]
본 발명에 따른 도전층 피복 알루미늄재의 제조 방법은 특별히 한정되지는 않지만, 예를 들면, 제 1 공정에서는 알루미늄재(1)의 표면에 수지를 부착시키고 건조시켜서 제 1 도전 전구체층을 형성한다. 제 1 공정 후에 제 1 도전 전구체층의 위에 탄소 함유 물질을 부착시켜서 제 2 도전 전구체층을 형성한다. 제 2 공정 후에 알루미늄재(1)를 탄화수소 함유 물질을 포함하는 공간에 배치하여 가열함으로써 도전성을 갖는 유기물을 포함하는 제 1 도전층(2)을 알루미늄재(1)의 표면 상에 형성하고, 알루미늄의 탄화물을 포함하는 개재층(3)을 알루미늄재(1)와 제 1 도전층(2)의 사이에 형성하고, 탄소를 포함하는 제 2 도전층(4)을 제 1 도전층(2)의 표면 상에 형성한다. 이하, 상세히 설명한다.
＜제 1 공정＞
본 발명에 따른 도전층 피복 알루미늄재의 제조 방법의 하나의 실시 형태에 있어서는, 우선, 알루미늄재(1)의 표면에 제 1 도전 전구체층을 형성한다(제 1 공정). 이 제 1 공정에 있어서, 알루미늄재(1)의 표면에 형성된 제 1 도전 전구체층을 가열함으로써 건조시킨다(건조 공정 1). 이에 따라, 제 1 도전 전구체층을 구성하는 수지를 적당히 반응시켜서 고화시킬 수 있는 것과 함께, 그 후에 실시되는 제 2 공정에 있어서는, 제 1 도전 전구체층의 위에 탄소 함유 물질이 부착됨으로써 수지가 탄소 함유 물질로 용해하는 것, 또, 수지가 탄소 함유 물질과 혼합하는 것을 억제할 수 있어서, 안정된 제 1 도전 전구체층을 형성할 수 있다.
이 건조 공정 1에서의 건조 온도는 제 1 도전 전구체층의 형성에서 사용하는 수지의 종류에 따라서도 다른데, 통상 100℃ 이상 450℃ 미만의 온도 범위 내에서 실시하는 것이 바람직하다. 또, 건조 공정 1에서의 건조 시간은 제 1 도전 전구체층의 형성에서 사용하는 수지의 종류에 따라서도 다른데, 10초∼10분의 시간 내에서 실시하는 것이 바람직하다.
이 건조 온도가 100℃ 미만이면, 수지의 반응과 고화가 충분히 실시되지 않을 염려가 있다. 특히, 제 1 도전 전구체층의 형성을 수지와 유기 용매의 혼합물의 도공에 의해 실시한 경우에는, 용매가 충분히 휘발되지 않고 잔류해 버리고, 그 후의 제 3 공정에서의 가열 시에 있어서, 용매가 급격히 휘발함으로써 제 1 도전 전구체층에 기포(버블링)가 발생해 버린다. 또, 상기의 건조 온도가 450℃ 이상이면, 제 1 도전 전구체층의 산화 반응이 진행되어 제 1 도전 전구체층 자체가 분해되어 소실되어 버릴 염려가 있다.
마찬가지로, 상기의 건조 시간이 10초보다 짧으면, 수지의 반응과 고화가 충분히 실시되지 않을 염려가 있다. 특히, 제 1 도전 전구체층의 형성을 수지와 유기 용매의 혼합물의 도공에 의해 실시한 경우에는, 용매가 충분히 휘발하지 않고 잔류해 버려서, 그 후의 제 3 공정에서의 가열 시에 있어서, 용매가 급격히 휘발함으로써 제 1 도전 전구체층에 기포(버블링)가 발생해 버린다. 또, 상기의 건조 시간이 10분을 넘으면, 건조 온도에도 따르지만, 제 1 도전 전구체층의 산화 반응이 진행되어 제 1 도전 전구체층 자체가 소실될 가능성이 있다.
제 1 도전 전구체층은 알루미늄재(1)의 적어도 한쪽 면에 형성되면 좋고, 그 두께는 특별히 한정되지 않지만, 1㎛ 이상 10㎛ 이하인 것이 바람직하다. 이 범위 내의 두께의 제 1 도전 전구체층을 형성하는 경우, 알루미늄재(1)와 수분의 반응을 억제하는 배리어층으로서 작용하는 균일한 제 1 도전층(2)을 얻을 수 있어서, 도전층 피복 알루미늄재의 신뢰성을 보다 바람직하게 높일 수 있다.
본 발명의 도전층 피복 알루미늄재의 제조 방법에 있어서, 제 1 공정은 수지와 용매를 혼합하는 공정(혼합 공정)을 포함하는 것이 바람직하다.
이 혼합 공정을 구비함으로써 알루미늄재(1)의 표면에 균일하게 제 1 도전 전구체층을 형성할 수 있고, 그 후의 제 3 공정을 거쳐서 형성되는 제 1 도전층(2)을 알루미늄재(1)의 표면에 균일하게 형성하는 것이 가능하게 된다. 이에 따라, 알루미늄재(1)의 표면에 균일하게 치밀한 구조를 갖는 제 1 도전층(2)이 형성되고, 알루미늄재(1)의 표면의 어느 부분에 있어서도 고습도의 분위기 중에서의 수분과의 수화 반응을 억제할 수 있다.
제 1 공정에서 사용하는 수지는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면, 폴리비닐알코올계, 폴리비닐부티랄계, 에폭시계, 방향족 등의 환상 구조를 갖는 수지(예를 들면, 페놀계), 아크릴계 등의 수지를 들 수 있고, 특히, 페놀계의 수지가 바람직하다.
또, 수지는 특성면에 있어서, 탄화수소 분위기 하에서 450℃ 이상 660℃ 미만의 온도 범위에서 1시간 이상 100시간 이하의 범위 내에서의 가열에 의해 휘발하지 않는 수지인 것이 바람직하다. 이것은 건조 공정 1을 실시했을 때에 제 1 도전 전구체층이 휘발하면, 그 후에 형성되는 제 1 도전층(2)에 결함 또는 크랙이 발생하여 결락 부분에 개재층(3)이 형성되기 쉬워지기 때문이며, 그 결과, 수화 반응을 억제한다는 작용 효과를 얻을 없게 되는 이유에 따른다.
제 1 공정에서 적절히 사용하는 용매는 특별히 한정되지 않지만, 수지의 친용제(수지가 용해하기 쉬운 용제)인 것이 바람직하다. 예를 들면, 수지로서 유용성 수지를 사용하는 경우에는, 메틸이소부틸케톤, 톨루엔, 메틸에틸케톤 등을 들 수 있다.
상기의 제 1 공정에 있어서, 알루미늄재(1)의 표면에 제 1 도전 전구체층을 형성하는 방법으로서는, 수지와 용매를 이용하여 슬러리상, 액체상으로 조제한 것을 도포, 디핑 등에 의하여, 또는 고체상으로 조제한 것을 분말의 형태로 살포, 익스트루전, 열압착 등에 의하여 알루미늄재(1)의 표면 상에 부착시키면 좋다.
＜제 2 공정＞
다음으로, 제 1 도전 전구체층의 위에 탄소 함유 물질을 부착시켜서 제 2 도전 전구체층을 형성한다(제 2 공정).
탄소 함유 물질로서는 예를 들면, 그 구성으로서 활물질로서 작용하는 탄소 함유 입자(41)를 들 수 있다. 이 탄소 함유 입자(41)의 종류는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면, 활성 탄소 섬유, 활성탄 클로스, 활성탄 펠트, 활성탄 분말, 먹물, 카본 블랙 또는 그래파이트 등의 어느 쪽을 이용해도 좋다. 또, 탄소 함유 입자(41)로서, 탄화규소 등의 탄소 화합물도 적합하게 사용할 수 있다.
제 2 공정에 있어서, 제 1 도전 전구체층이 형성된 알루미늄재(1)의 표면에 탄소 함유 물질인 탄소 함유 입자(41)를 부착시키는 방법으로서는, 알루미늄재(1)의 표면 상에 형성된 제 1 도전 전구체층의 위에 바인더, 용매, 또는 물 등을 이용하여 탄소 함유 입자(41)를 부착시키면 좋다. 상기와 같이 탄소 함유 입자(41)를 제 1 도전 전구체층의 표면 상에 부착시킨 후, 제 3 공정 전에 20℃ 이상 300℃ 이하의 범위 내의 온도에서 제 2 도전 전구체층을 건조시켜도 좋다(건조 공정 2).
제 2 공정에 있어서 사용하는 용매는 특별히 한정되지 않지만, 제 1 공정에서 사용한 용매와 동일한 용매를 사용할 수 있다.
제 2 도전 전구체층은 알루미늄재(1)의 적어도 한쪽 면에 형성되면 좋고, 그 두께는 특별히 한정되지 않지만, 1㎛ 이상 500㎛ 이하인 것이 바람직하다. 이 범위 내의 두께의 제 2 도전 전구체층을 형성하는 경우, 제 2 도전층(4)의 전기적 특성을 양호하게 할 수 있어서, 탄소 함유 입자(41)의 밀착성을 높일 수 있다.
또한, 제 2 도전 전구체층은 알루미늄 입자를 더 포함하고 있어도 좋다. 특히, 제 2 도전 전구체층의 두께가 두꺼운 경우에는, 제 2 도전 전구체층이 알루미늄 입자를 함유함으로써 후술하는 제 3 공정을 실시한 후에 알루미늄 입자의 표면으로부터 외측을 향하여 선인장상 또는 위스커상의 형태를 갖는 섬유상의 알루미늄의 탄화물이 형성되고, 이들의 탄화물이 탄소 함유 입자(41)끼리의 밀착성을 향상시켜서 제 2 도전층(4)의 박리를 억제한다는 효과를 얻을 수 있다.
＜제 3 공정＞
그 후, 제 2 공정 후에 알루미늄재(1)를 탄화수소 함유 물질을 포함하는 공간에 배치하여 가열함으로써 도전성을 갖는 유기물을 포함하는 제 1 도전층(2)을 알루미늄재(1)의 표면 상에 형성하고, 알루미늄의 탄화물을 포함하는 개재층(3)을 알루미늄재(1)와 제 1 도전층(2)의 사이에 형성하고, 탄소를 포함하는 제 2 도전층(4)을 제 1 도전층(2)의 표면 상에 형성한다(제 3 공정).
이 제 3 공정에 의해 도 1에 나타내는 바와 같이, 알루미늄재(1)의 표면 상에 제 1 도전층(2), 개재층(3) 및 제 2 도전층(4)이 형성된다.
본 발명의 도전층 피복 알루미늄재의 제조 방법의 하나의 실시 형태에서는 이용되는 탄화수소 함유 물질의 종류는 특별히 한정되지 않는다. 탄화수소 함유 물질의 종류로서는 예를 들면, 메탄, 에탄, 프로판, n―부탄, 이소부탄 및 펜탄 등의 파라핀계 탄화수소, 에틸렌, 프로필렌, 부텐 및 부타디엔 등의 올레핀계 탄화수소, 아세틸렌 등의 아세틸렌계 탄화수소 등, 또는 이들의 탄화수소의 유도체를 들 수 있다. 이들의 탄화수소 중에서도 메탄, 에탄, 프로판 등의 파라핀계 탄화수소는 알루미늄재를 가열하는 공정에 있어서 가스상으로 되기 때문에 바람직하다. 더욱 바람직한 것은 메탄, 에탄 및 프로판 중 어느 1종의 탄화수소이다. 가장 바람직한 탄화수소는 메탄이다.
또, 탄화수소 함유 물질은 본 발명의 제조 방법에 있어서 액체, 기체 등의 어느 쪽의 상태로 이용해도 좋다. 탄화수소 함유 물질은 알루미늄재(1)가 존재하는 공간에 존재하도록 하면 좋고, 알루미늄재(1)를 배치하는 공간에 어떠한 방법으로 도입해도 좋다. 예를 들면, 탄화수소 함유 물질이 가스상인 경우(메탄, 에탄, 프로판 등)에는 알루미늄재(1)의 가열 처리가 실시되는 밀폐 공간 중에 탄화수소 함유 물질을 단독 또는 불활성 가스와 함께 충전하면 좋다. 또, 탄화수소 함유 물질이 액체인 경우에는, 그 밀폐 공간 중에서 기화하도록 탄화수소 함유 물질을 단독 또는 불활성 가스와 함께 충전해도 좋다.
제 3 공정에 있어서 가열 분위기의 압력은 특별히 한정되지 않고, 상압, 감압, 또는 가압 하이어도 좋다. 또, 압력의 조정은 어떤 일정한 가열 온도로 유지하고 있는 동안, 어떤 일정한 가열 온도까지의 승온 중, 또는, 어떤 일정한 가열 온도로부터 강온 중의 어느 쪽의 시점에서 실시해도 좋다.
알루미늄재(1)를 가열하는 공간에 도입되는 탄화수소 함유 물질의 질량 비율은 특별히 한정되지 않지만, 통상은 알루미늄 100질량부에 대하여 탄소 환산값으로 0.1질량부 이상 50질량부 이하의 범위 내로 하는 것이 바람직하고, 특히, 0.5질량부 이상 30질량부 이하의 범위 내로 하는 것이 바람직하다.
알루미늄재(1)를 가열하는 공정에 있어서, 가열 온도는 가열 대상물인 알루미늄재(1)의 조성 등에 따라서 적절히 설정하면 좋지만, 통상은 450℃ 이상 660℃ 미만의 범위 내가 바람직하고, 530℃ 이상 620℃ 이하의 범위 내에서 실시하는 것이 보다 바람직하다. 다만, 본 발명의 제조 방법에 있어서, 450℃ 미만의 온도로 알루미늄재(1)를 가열하는 것을 배제하는 것은 아니고, 적어도 300℃를 넘는 온도로 알루미늄재(1)를 가열하면 좋다.
가열 시간은 가열 온도 등에도 따르지만, 일반적으로는 1시간 이상 100시간 이하의 범위 내이다.
가열 온도가 400℃ 이상이 되는 경우에는, 가열 분위기 중의 산소 농도를 1.0체적％ 이하로 하는 것이 바람직하다. 가열 온도가 400℃ 이상이고, 가열 분위기 중의 산소 농도가 1.0체적％를 넘으면, 알루미늄재의 표면의 열산화 피막이 비대하여 알루미늄재(1)의 표면 저항값이 증대될 염려가 있다.
또, 가열 처리 전에 알루미늄재(1)의 표면을 조면화해도 좋다. 조면화 방법은 특별히 한정되지 않고, 세정, 에칭, 블래스트 등의 공지의 기술을 이용할 수 있다.
본 발명의 제조 방법에서는 알루미늄재(1)의 표면에 수지 및 탄소 함유 물질을 부착시킨 후, 탄화수소 함유 물질을 포함하는 공간에 알루미늄재(1)를 배치하고, 가열한다는 간단한 공정으로 알루미늄재(1)의 표면을 제 1 도전층(2)으로 피복할 수 있을 뿐만 아니라, 알루미늄재(1)와 제 1 도전층(2)의 사이에 알루미늄의 탄화물을 포함하는 개재층(3)을 형성하고, 산소를 포함하는 제 2 도전층(4)을 더 형성할 수 있다. 이에 따라, 도 1에 나타내는 바와 같이, 매우 치밀한 구조를 갖는 제 1 도전층(2)과 활물질층으로서 작용하는 탄소를 포함하는 제 2 도전층(4)이 알루미늄재(1)의 표면 상에 형성되기 때문에 고습도의 분위기 중에서의 알루미늄재(1)와 수분의 수화 반응을 억제할 수 있는 것과 함께, 제 1 도전층(2)과 제 2 도전층(4)에 의하여 도전성을 확보할 수 있다.
또한, 본 발명의 제조 방법에서는 제 3 공정에 있어서, 탄화수소 함유 물질을 포함하는 공간에 배치하여 가열함으로써 제 1 도전 전구체층이 제 1 도전층(2)으로 바뀌고, 알루미늄재(1)의 표면 상에 제 1 도전층(2)이 형성된다. 제 3 공정에 있어서, 제 1 도전 전구체층은 탄화수소 함유 물질을 포함하는 분위기 중에서 가열되는데, 완전하게는 산화되지 않고, 소실되지 않으며, 도전성을 갖는 유기물로서 탄소 전구체를 포함하는 제 1 도전층(2)으로 된다.
또, 제 1 도전층(2)은 매우 치밀한 구조를 갖기 때문에 알루미늄재(1)의 표면 상에 제 1 도전층(2)이 존재함으로써 제 1 도전층(2)이 배리어층으로서 작용하여 고습도의 분위기 중에서의 수분과의 수화 반응을 억제할 수 있다. 이에 따라, 종래보다도 고온도, 고습도의 가혹한 분위기 중에서 도전층 피복 알루미늄재를 장기간 사용하는 것이 가능하게 된다.
실시예
이하의 실시예 1∼4 및 비교예 1∼4에 따라서 알루미늄재(1)(알루미늄박)를 기재로서 이용한 도전층 피복 알루미늄재를 제작했다.
(실시예 1∼4)
표 1의 “제 1 공정”의 “수지”란에 나타내어진 각종 수지 1질량부에 대하여 표 1의 “제 1 공정”의 “용매”란에 나타내어진 혼합 용매 4질량부를 추가하여 혼합해서 용해시킴으로써 고형분 20질량％의 각 도공액(A)을 얻었다. 또한, 각 실시예 및 각 비교예에 있어서, “제 1 공정”과 “제 2 공정”의 각각에서 이용되는 “용매”로서, 톨루엔과 메틸에틸케톤(MEK)의 혼합 용매를 이용했다. 톨루엔과 메틸에틸케톤(MEK)의 혼합비(체적 비율)는 1:1이다.
각 도공액(A)을 두께가 50㎛이고 순도가 99.3질량％인 알루미늄박의 양면에 도포하고, 표 1의 “제 1 공정”의 “건조 공정 1 온도”에서 나타내어진 온도로 건조 오븐에서 1분간 건조시킴으로써 제 1 도전 전구체층을 형성했다(제 1 공정). 또한, 건조 후의 제 1 도전 전구체층의 두께는 일면측에서 2㎛이었다.
그 후, 평균 입경이 5㎛인 활성탄 입자 5질량부에 대하여 표 1의 “제 2 공정”의 “용매”란에 나타내어진 혼합 용매 15질량부를 추가하여 혼합해서 분산시킴으로써 고형분 25질량％의 각 도공액(B)을 얻었다. 각 도공액(B)을 제 1 도전 전구체층이 형성된 알루미늄박의 양면에 도포하고, 표 1의 “제 2 공정”의 “건조 공정 2 온도”란에서 나타내어진 온도로 오븐에서 2분간 건조시킴으로써 제 2 도전 전구체층을 형성했다(제 2 공정). 또한, 건조 후의 제 2 도전 전구체층의 두께는 일면측에서 7㎛이었다.
계속해서, 양면에 제 1 도전 전구체층 및 제 2 도전 전구체층이 형성된 알루미늄박을 메탄 가스 분위기 중에서 온도 600℃로 10시간 유지함으로써 알루미늄박의 표면 상에 제 1 도전층(2), 탄소를 포함하는 제 2 도전층(4) 및 개재층(3)을 형성했다(제 3 공정).
이와 같이 하여 본 발명의 도전층 피복 알루미늄재를 제작했다.
얻어진 실시예 1∼4의 본 발명의 도전층 피복 알루미늄재의 단면을 관찰한 바, 알루미늄재(1)의 표면에 제 1 도전층(2), 탄소를 포함하는 제 2 도전층(4) 및 개재층(3)이 형성되어 있는 것을 확인할 수 있었다. 그 일례로서, 실시예 1의 도전층 피복 알루미늄재의 주사형 전자 현미경(SEM)에 의한 단면 관찰 사진을 도 2에 나타낸다. 사진의 배율은 7,500배이다.
또, 실시예 1의 도전층 피복 알루미늄재의 개재층(3)을 관찰하기 위해, 브롬―메탄올 혼합 용액을 이용하여 알루미늄 부분을 용해하고, 잔존한 개재층(3)의 표면을 SEM에 의하여 직접 관찰한 사진을 도 3에 나타낸다. 즉, 도 3은 알루미늄재(1)를 제거하여 노출된 개재층(3)의 표면을, 개재층(3)으로부터 제 1 도전층(2)을 향하여 이면을 관찰한 사진이다. 도 3에 있어서, 사진의 배율은 10,000배이다.
도 3에 나타내는 바와 같이, 도전층 피복 알루미늄재에 있어서, 알루미늄재의 표면의 적어도 일부의 영역에 다수의 개재층이 섬형상으로 분산하여 형성되어 있는 상태를 잘 알 수 있다.
또한, 실시예 1∼4에서 얻어진 본 발명의 도전층 피복 알루미늄재에 있어서, 제 1 도전층(2)과 제 2 도전층(4)의 합계 두께는 마이크로미터를 이용하여 도전층 피복 알루미늄재의 두께를 측정하고, 그 두께로부터 알루미늄박의 두께분을 뺌으로써 산출했다. 산출된 제 1 도전층(2)과 제 2 도전층(4)의 합계 두께와 SEM에 의한 단면 관찰로부터 판단하여 제 1 도전층(2)의 두께와 탄소를 포함하는 제 2 도전층(4)의 두께는 각각 1㎛, 6㎛이었다.
(비교예 1)
평균 입경이 5㎛인 활성탄 입자 5질량부를 표 1의 “제 2 공정”의 “용매”란에 나타내어진 톨루엔과 메틸에틸케톤(MEK)의 혼합 용매(혼합비(체적 비율)는 1:1) 15질량부에 혼합하여 분산시킴으로써 고형분 25질량％의 도공액을 얻었다. 이 도공액을 두께가 50㎛이고 순도가 99.3질량％인 알루미늄박의 양면에 도포하고, 온도 300℃로 2분간 건조시킴으로써 탄소 함유 물질층을 형성했다(본 발명의 제 2 공정에 대응하는 공정). 또한, 건조 후의 탄소 함유 물질층의 두께는 일면에서 7㎛이었다. 그 후, 양면에 탄소 함유 물질층이 형성된 알루미늄박을 메탄 가스 분위기 중에서 온도 600℃로 10시간 유지함으로써 탄소를 포함하는 도전층을 형성했다(본 발명의 제 3 공정에 대응하는 공정). 이와 같이 하여 비교예 1의 도전층 피복 알루미늄재를 제작했다. 비교예 1의 제조 방법은 본 발명의 제조 방법에 있어서 제 1 공정이 없는 것에 상당한다.
또한, 비교예 1의 도전층 피복 알루미늄재에 있어서, 실시예 1∼4와 동일한 방법으로 도전층의 두께를 산출한 바, 탄소를 포함하는 도전층의 두께는 7㎛이었다.
(비교예 2)
실시예 3에 있어서 건조 공정 1의 온도를 90℃로 변경한 이외는, 실시예 3과 동일한 공정을 실시함으로써 도전층 피복 알루미늄재를 제작했다. 비교예 2의 제조 방법에서는 제 1 공정에 있어서의 건조 공정에서 제 1 도전 전구체층의 표면 만이 건조하여 제 1 도전 전구체층의 내부가 완전하게는 건조되어 있지 않은 상태(미건조 상태)이었다.
또한, 비교예 2에서 얻어진 도전층 피복 알루미늄재의 단면을 SEM에 의하여 관찰했지만, 제 1 도전층(2)과 탄소를 포함하는 제 2 도전층(4)을 명확히 구별하여 관찰할 수는 없었다.
(비교예 3)
실시예 4에 있어서 건조 공정 1의 온도를 500℃로 변경한 이외는, 실시예 4와 동일한 공정을 실시함으로써 도전층 피복 알루미늄재를 제작했다. 비교예 3의 제조 방법에서는 제 1 공정에 있어서의 건조 공정에서 제 1 도전 전구체층을 구성하는 수지가 분해되어 소실되어 있었다.
또한, 비교예 3에서 얻어진 도전층 피복 알루미늄재의 단면을 SEM에 의하여 관찰했지만, 제 1 도전층(2)은 소실되어 있는 것이 확인되었다. 또, 실시예 1∼4와 동일한 방법으로 도전층의 두께를 산출한 바, 탄소를 포함하는 제 2 도전층(4)의 두께는 7㎛이었다.
[평가]
실시예 1∼4와 비교예 1∼3에서 얻어진 도전층 피복 알루미늄재의 경시 신뢰성 시험(염산 박리 시험)의 결과를 표 1에 나타낸다. 또한, 평가 조건은 이하에 나타내는 대로이다.
[경시 신뢰성 시험: 염산 박리 시험]
우선, 제작한 실시예 1∼4와 비교예 1∼3의 도전층 피복 알루미늄재로부터 시험 시료로서, 폭 10㎜, 길이 100㎜의 직사각형상으로 절단한 시료를 준비했다. 그리고 이들의 시험 시료를 80℃, 1M(M은 체적몰 농도[㏖／리터]를 의미한다)의 염산 용액 중에 침지하고, 알루미늄재(1)의 표면에 부착된 제 1 도전층(2)과 탄소를 포함하는 제 2 도전층(4)이 완전히 박리하기까지의 시간을 측정했다. 그 측정된 시간을 표 1의 “염산 박리 시간”에 나타낸다.
제 1 공정 제 2 공정
수지 용매 건조 공정 1
온도[℃]		 용매 건조 공정 2
온도[℃]		 염산 박리 시간
[sec]
실시예 1 페놀계 톨루엔／MEK 300 톨루엔／MEK 250 500
실시예 2 폴리이미드계 톨루엔／MEK 300 톨루엔／MEK 250 450
실시예 3 에폭시계 톨루엔／MEK 250 톨루엔／MEK 250 350
실시예 4 아크릴계 톨루엔／MEK 250 톨루엔／MEK 250 300
비교예 1 ― ― ― 톨루엔／MEK 300 120
비교예 2 에폭시계 톨루엔／MEK 90 톨루엔／MEK 250 150
비교예 3 아크릴계 톨루엔／MEK 500 톨루엔／MEK 250 100
표 1의 결과로부터 실시예 1∼4의 도전층 피복 알루미늄재에서는 비교예 1∼3의 도전층 피복 알루미늄재에 비하여 수화 반응이 억제되어 있으며, 제 1 도전층(2)의 알루미늄재(1)로의 밀착성이 우수한 특성을 나타냈다.
이것은 실시예 1∼4의 도전층 피복 알루미늄재가 이하의 작용 효과를 이루는 것을 실증하고 있다. 즉, 실시예 1∼4의 도전층 피복 알루미늄재는 알루미늄재(1)의 표면 상에 제 1 도전층(2)이 형성되어 있다. 이 제 1 도전층(2)이 매우 치밀한 구조를 갖고 있기 때문에 고온도, 고습도의 분위기 중에서 장기간 노출된 경우에 있어서, 분위기 중에 포함되는 수분이 알루미늄재(1)의 표면에 침입하는 것을 억제할 수 있게 된다. 또, 이 제 1 도전층(2)의 표면 상에는 탄소를 포함하는 제 2 도전층(4)이 더 형성되어 있기 때문에, 이 탄소를 포함하는 제 2 도전층(4)의 존재에 의해 제 1 도전층(2)과 함께 도전성을 확보하는 것이 가능하게 된다. 그 결과로서, 종래의 탄소 피복 알루미늄재에 비하여 고습도의 분위기 중에서의 수분과의 수화 반응을 억제하는 것과 함께, 도전성을 확보할 수 있어서, 종래보다도 고온, 고습도의 가혹한 분위기 중에서 본 발명의 도전층 피복 알루미늄재를 장기간 사용하는 것이 가능하게 된다고 추찰된다.
이번에 개시된 실시 형태와 실시예는 모든 점에서 예시로서, 제한적인 것은 아니라고 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 이상의 실시 형태와 실시예는 아니고, 청구 범위에 의하여 나타내어지며, 청구 범위와 균등한 의미 및 범위 내에서의 모든 수정과 변형을 포함하는 것인 것이 의도된다.
산업상의 이용 가능성
본 발명의 도전층 피복 알루미늄재를 이용하여 전기 이중층 커패시터, 알루미늄 전해 콘덴서, 기능성 고체 콘덴서 등의 커패시터의 전극 또는 집전체, 리튜 이온 전지 등의 2차 전지의 집전체 또는 전극 등의 전극 구조체를 구성함으로써 커패시터 또는 전지의 용량 특성, 내부 저항 특성, 충방전 특성, 수명을 높일 수 있다.
1: 알루미늄재
2: 제 1 도전층
3: 개재층
4: 제 2 도전층
41: 탄소 함유 입자

Claims (11)

  1. 알루미늄재(1)와,
    상기 알루미늄재(1)의 표면 상에 형성되어, 도전성을 갖는 유기물을 포함하는 제 1 도전층(2)과,
    상기 알루미늄재(1)와 상기 제 1 도전층(2)의 사이에 형성된, 알루미늄의 탄화물을 포함하는 개재층(3)과,
    상기 제 1 도전층(2)의 표면 상에 형성된, 탄소를 포함하는 제 2 도전층(4)을 구비하는
    도전층 피복 알루미늄재.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 개재층(3)은 상기 알루미늄재(1)의 표면의 적어도 일부의 영역에 형성된, 알루미늄의 탄화물을 포함하는 표면 부분을 포함하는
    도전층 피복 알루미늄재.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 도전층(2)의 두께는 0.5㎛이상 10㎛ 이하인
    도전층 피복 알루미늄재.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 도전층(2)은 탄화수소 함유 물질을 포함하는 분위기 하에서 450℃ 이상 660℃ 미만의 온도 범위에서 1시간 이상 100시간 이하의 가열에 의해 휘발하지 않는 물질로 형성되는
    도전층 피복 알루미늄재.
  5. 제 1 항에 있어서,
    해당 도전층 피복 알루미늄재는 전극 구조체를 구성하기 위해 이용되는
    도전층 피복 알루미늄재.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 전극 구조체는 커패시터의 집전체 및 전극 중 어느 하나인
    도전층 피복 알루미늄재.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 전극 구조체는 전지의 집전체 및 전극 중 어느 하나인
    도전층 피복 알루미늄재.
  8. 알루미늄재(1)의 표면에 수지를 부착시키고, 건조시켜서 제 1 도전 전구체층을 형성하는 제 1 공정과,
    상기 제 1 공정 후에 상기 제 1 도전 전구체층의 위에 탄소 함유 물질을 부착시켜서 제 2 도전 전구체층을 형성하는 제 2 공정과,
    상기 제 2 공정 후에 상기 알루미늄재(1)를, 탄화수소 함유 물질을 포함하는 공간에 배치하여 가열함으로써 도전성을 갖는 유기물을 포함하는 제 1 도전층(2)을 상기 알루미늄재(1)의 표면 상에 형성하고, 알루미늄의 탄화물을 포함하는 개재층(3)을 상기 알루미늄재(1)와 상기 제 1 도전층(2)의 사이에 형성하고, 탄소를 포함하는 제 2 도전층(4)을 상기 제 1 도전층(2)의 표면 상에 형성하는 제 3 공정을 구비하는
    도전층 피복 알루미늄재의 제조 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 2 공정은 상기 제 2 도전 전구체층을 건조시키는 건조 공정을 포함하는
    도전층 피복 알루미늄재의 제조 방법.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 3 공정은 상기 알루미늄재(1)를 450℃ 이상 660℃ 미만의 온도 범위에서 가열하는 것을 포함하는
    도전층 피복 알루미늄재의 제조 방법.
  11. 제 8 항에 있어서,
    상기 수지는 탄화수소 함유 물질을 포함하는 분위기 하에서 450℃ 이상 660℃ 미만의 온도 범위에서 1시간 이상 100시간 이하의 가열에 의해 휘발하지 않는 수지인
    도전층 피복 알루미늄재의 제조 방법.
KR1020137006441A 2010-09-14 2011-08-12 도전층 피복 알루미늄재와 그 제조 방법 KR101787619B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2010-205200 2010-09-14
JP2010205200A JP5634184B2 (ja) 2010-09-14 2010-09-14 導電層被覆アルミニウム材とその製造方法
PCT/JP2011/068412 WO2012035918A1 (ja) 2010-09-14 2011-08-12 導電層被覆アルミニウム材とその製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20130140636A true KR20130140636A (ko) 2013-12-24
KR101787619B1 KR101787619B1 (ko) 2017-10-18

Family

ID=45831392

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020137006441A KR101787619B1 (ko) 2010-09-14 2011-08-12 도전층 피복 알루미늄재와 그 제조 방법

Country Status (6)

Country Link
US (1) US9608275B2 (ko)
JP (1) JP5634184B2 (ko)
KR (1) KR101787619B1 (ko)
CN (1) CN103097567B (ko)
TW (1) TWI509106B (ko)
WO (1) WO2012035918A1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101963875B1 (ko) * 2017-11-10 2019-04-01 한국기계연구원 탄소 복합체 및 그 제조방법

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104428061A (zh) * 2012-06-20 2015-03-18 东洋铝株式会社 光催化剂涂覆材料、物品及光催化剂涂覆材料的制造方法
CN105579609B (zh) * 2013-09-26 2019-04-12 东洋铝株式会社 包覆铝材及其制造方法
JP6749804B2 (ja) * 2015-07-15 2020-09-02 セイコーインスツル株式会社 電気化学セル
JP6749803B2 (ja) * 2015-07-15 2020-09-02 セイコーインスツル株式会社 電気化学セル
JP2017073423A (ja) * 2015-10-05 2017-04-13 東洋アルミニウム株式会社 導電物被覆アルミニウム材及びその製造方法

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3824354B2 (ja) 1996-08-22 2006-09-20 エルナー株式会社 電気二重層キャパシタの製造方法
KR100330726B1 (ko) 2000-05-22 2002-04-03 서갑수 기능성 고분자 전해질 조성물을 이용한 고체 전해콘덴서의제조방법
EP1619699B1 (en) 2003-03-31 2015-11-18 Toyo Aluminium Kabushiki Kaisha Foil for negative electrode of capacitor and process for producing the same
JP2005191423A (ja) 2003-12-26 2005-07-14 Tdk Corp キャパシタ用電極
JP3875705B2 (ja) * 2004-09-22 2007-01-31 富士通メディアデバイス株式会社 固体電解コンデンサ及びその製造方法
EP1798743B1 (en) 2004-09-29 2017-06-07 Toyo Aluminium Kabushiki Kaisha Capacitor electrode member, method for manufacturing the same, and capacitor provided with the electrode member
JP4392312B2 (ja) * 2004-09-29 2009-12-24 東洋アルミニウム株式会社 電気二重層キャパシタ用電極部材とその製造方法、および電気二重層キャパシタ用電極部材を用いた電気二重層キャパシタ
CA2506104A1 (en) 2005-05-06 2006-11-06 Michel Gauthier Surface modified redox compounds and composite electrode obtain from them
JP2008098590A (ja) * 2006-10-16 2008-04-24 Nippon Zeon Co Ltd 電気化学素子用電極およびこれを用いてなる電気化学素子
CN101548028B (zh) * 2007-05-15 2011-12-07 东洋铝株式会社 碳包覆铝材及其制造方法
EP2383371B1 (en) * 2009-01-28 2019-08-14 Toyo Aluminium Kabushiki Kaisha Carbon-coated aluminum member and method for producing the same

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101963875B1 (ko) * 2017-11-10 2019-04-01 한국기계연구원 탄소 복합체 및 그 제조방법
WO2019093822A3 (ko) * 2017-11-10 2019-06-27 한국기계연구원 탄소 복합체 제조방법, 그에 의해 제조된 탄소 복합체, 및 탄소 복합체를 포함하는 슈퍼커패시터용 전극

Also Published As

Publication number Publication date
US9608275B2 (en) 2017-03-28
KR101787619B1 (ko) 2017-10-18
CN103097567A (zh) 2013-05-08
US20130157131A1 (en) 2013-06-20
JP2012061613A (ja) 2012-03-29
CN103097567B (zh) 2016-01-20
JP5634184B2 (ja) 2014-12-03
TW201217580A (en) 2012-05-01
TWI509106B (zh) 2015-11-21
WO2012035918A1 (ja) 2012-03-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11916228B2 (en) Binding agents for electrochemically active materials and methods of forming the same
Wang et al. In situ self‐assembly of ordered organic/inorganic dual‐layered interphase for achieving long‐life dendrite‐free Li metal anodes in LiFSI‐based electrolyte
JP4445465B2 (ja) 炭素被覆アルミニウムおよびその製造方法
KR101029361B1 (ko) 전극재 및 그의 제조방법
CN102239585B (zh) 用于电化学元件的新电极活性材料
EP2124278B1 (en) Fuel cell separator, fuel cell separator manufacturing method and fuel cell
KR101787619B1 (ko) 도전층 피복 알루미늄재와 그 제조 방법
US20090098440A1 (en) Microporous layer
KR20110109810A (ko) 탄소 피복 알루미늄재와 그 제조 방법
JP5034651B2 (ja) 非水電解質電池用集電体、非水電解質電池用集電体の製造方法及び非水電解質電池
JP2010103051A (ja) 蓄電デバイス用複合電極、その製造方法及び蓄電デバイス
KR101631838B1 (ko) 도전물 피복 알루미늄재와 그 제조 방법
KR101022153B1 (ko) 연료전지용 분리판 및 그의 제조 방법
US20020119376A1 (en) Galvanic element having at least one lithium-intercalating electrode
KR20150027253A (ko) 이차 전지용 양극, 이차 전지 및 이차 전지용 양극의 제조방법
Chen et al. Fabrication and electrochemical performance of TiO2–TiN/Sn–SnO2 composite films on Ti for LIB anodes with high capacity and excellent conductivity
JP2013182667A (ja) リチウム空気二次電池およびリチウム空気二次電池の製造方法
US20220246920A1 (en) Anode for zn-based batteries
Algethami et al. Preparation of RuO2/CNTs by Atomic Layer Deposition and its application as binder free Cathode for polymer based Li-O2 battery
JP2017073423A (ja) 導電物被覆アルミニウム材及びその製造方法
US20240145686A1 (en) Binding agents for electrochemically active materials and methods of forming the same
Zhang et al. Printable Ta Substrate with High Stability and Enhanced Interface Adhesion for Flexible Supercapacitor Performance Improvement

Legal Events

Date Code Title Description
AMND Amendment
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant