TWI257634B - Electrolytic solution for driving electrolytic capacitor and electrolytic capacitor - Google Patents

Description

1257634 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種電解電容器用電解液以及使用其之電 解電容器。進而更詳細的是，本發明係關於一種具有非常 低之等價串聯電阻，且具有前所未有之非常優良之溫度安 定性，不僅於低溫條件下具有非常良好之電性特性，且於 至凍結前不久之溫度下之電性特性亦為穩定之電解電容器 驅動用電解液，以及使用其之高性能電解電容器。本發明 之電解電容器可使用作為鋁電解電容器或其他電解電容 器。 【先前技術】 電解電容器係-般之電氣零件之―，於各種電氣/電子製 品中’主要廣泛用於電源電路用或數位電路之雜訊過滤器 用。目前所使用之電解電容器中有多種種類，作為其中一 例，可列舉有鋁電解電容器、濕式鈕電解電容器等。再者， 本發明係即使使用於任何種類之電㈣容器亦可獲得顯著 效果者，其中銘電解電容器可獲得特別優良之效果，因此， 以下參照該種電解電容器就本發明加以說明。 先前之鋁電解電容器可藉由於蝕刻高純度鋁箔使其表面 積^加後，使用藉由陽極氧化該鋁箔之表面而形成有皮膜 之陽極箔以及表面經蝕刻之陰極箔而製造。接著，設置元 件:並於該元件中含浸電解液，該元件具有將所獲得之陽 極箱與陰極ϋ對向配置，進而於該等之中間介存分離器 (隔離紙)而包裹之構造。將電解液含浸後之元件收容於容器 96449.doc 1257634 (-般為鋁製)’而後以彈性封口體密封，完成電解電容器。 再者’電解電容器中亦有此包裹構造以外之構造者。 上述般之電解電容器中，電解液之特性係決定電解電容 态性能的重大因素。之前的電解電容器之電解液，一般為 於以乙—醇（EG)為主溶劑且於其中加入水至約重量％左 右為止而構成之溶劑中，溶解有作為電解質之己二酸、苯 甲酸等之羧酸或其銨鹽者。如此之電解液中，比電阻為" Ω · m (1〇〇 Ω · cm)左右。如此之比電阻，特別是就近年來 之電解電容器之小型化以及高性能化而言並非充分，故而 業者經吊要求比電阻更小之高導電性者。 為改良電解液之特性，業界各公司進行有各種研究開 發，並已提出有各種電解電容器驅動用電解液。例如，參 -、、、最近么開之專利文獻，其中提出有如下之紹電解電容器

驅動用電解液。 W -種銘電解電容器驅動用電解液，其特徵在於含水率為 2〇〜90重量％ ’且含有選自曱酸銨等之群的一種以上之銨 鹽化合物作為主電解質，且含有選自三甲基己二酸等之群 的-種以上之羧酸化合物巧量％以上，無引火點，且凝固 點為- urc以下（參照日本專利特開2〇〇〇_18824〇號公報）。 -種紹電解電容器驅動用電解液，其特徵在於使用含水 率為35〜100重里％之溶劑，且添加聲合劑（參照日本專利特 開 2000-331886號公報）。 -種鋁電解電容器驅動用電解液，其特徵在於其係使用 含水率為35〜100重量％之溶劑者，且含有由胺基聚羧酸| 96449.doc 1257634 銨所成之水溶性之錯合物中結合有磷酸離子之結合體（參 照曰本專利特開2001-3 19833號公報）。 一種鋁電解電容器驅動用電解液，其特徵在於其係於含 水率為35〜1〇〇重量％之溶劑中溶解有己二酸或其鹽之至 少一種者，且含有由丹寧酸以及（或）丹寧酸之分解產生物與 鋁所成之水溶性錯合物中結合有磷酸離子之結合體（參照 曰本專利特開2002-83743號公報）。 一種鋁電解電容器驅動用電解液，其特徵在於含有含水 率為35〜1〇〇重量％之溶劑與結合有磷酸離子之水溶性鋁 錯合物（參照國際公開第WOOO/55876號公報）。 雖可確認該等電解電容器驅動用電解液或其他電解液分 別可於高溫壽命特性或其他方面得以改良，但仍有應加以 改良之方面。例如，先前之電解液無法充分降低電容器之 等價串聯電阻（ESR)，故而雜訊除去能力較低，且充放電時 之效率亦較差，因此，無法有利地利用獲得之電解電容器 作為電子零件。又，使用先前之電解液之電解電容器，存 有於凍結前不久之低溫域至高溫域為止之較廣溫度範圍内 電性特性為不安定，且ESR等之變動較為顯著之問題。進 而，先前之電解電容器亦存有收容電容器元件之容器之膨 脹或液體洩漏之情形多發生，且高温下之壽命特性較短之 問題。 【發明内容】 本發明係鑒於上述先前技術之問題開發而成者，其目的 在於提供一種電解電容器驅動用電解液，其可實現降低電 96449.doc 1257634 之專“串聯電阻⑽R)， 且充放電時之效率亦較高之電子愛：雜錯去此力較高， 解電容器。 子零件而具有理想特性之電 二是，本發明之第一方面，提供 用電解液’其可實現於自 ：…動 止之較廣、、西声铲FI 士· 久之低，皿域至南溫域為 幸乂廣/皿度耗圍中電性特性非常良好且安定，Ε 乎無變動之電解電容器。 ’ 本發明之第二方面，提供一

捉仏種電解電容器驅動用電解 具有難燃性，且極力減少高價有機溶劑之使用，又 女全且廉價。 本發明之第三方面，提供一種電解電容器驅動用電解 液，其藉由調整電解質之濃度之總量，抑制與電極猪顯著 的反應，從而可實現長壽命。 本發明之第四方面，提供一種電解電容器，其為低esr， 於自凍釔則不久之低溫域至尚溫域為止之較廣溫度範圍中 電性特性非常良好且安定。 本發明之第五方面，提供一種電解電容器，其不會產生 收谷有電容器元件之容器之膨脹或液體洩漏，且氣密性或 封閉強度為優，並且高溫下之壽命特性良好。 本發明之上述目的或其他目的可藉由下述詳細說明而容 易地理解。 如本發明之第一方面之電解電容器驅動用電解液，其中 於含有溶劑以及電解質之電解液中，上述溶劑之2〇〜1 〇〇 重量％係以水構成，且總溶質濃度為1 ·5〜44重量0/〇。 96449.doc 1257634 又 如本^明之另一方面之電解電容器，其係將含有具 、"“體之-對電極fl、互相隔離該等電極f|之分離器、 以及介存於上述電極箔間 w 泊间之電解液的電容器元件收容於容 益内’且以封口體封P本 釕閉者，其特徵在於含有本發明之電解 電容器驅動用電解液。 【實施方式】 繼而’就本發明之較好的實施形態說明本發明。再者， 請理解本發明並非僅限於該等實施形態者。 ，本發明之第-方面係關於__種電解電容器驅㈣電解% 液’其至少含有2G〜1()()重量％以水構成之溶劑以及一般亦 稱為電解質之溶質。 於本發明之電解液中，作為溶質之電解f，濃度總量為 1.5〜44重量％之範圍。討論各種溶質量之結果，發現可藉 由將總溶質濃度（溶質之濃度總量）設為15〜44重量％，抑 制與電極猪之顯著反應，且可於高溫下維持安定之特性。 總溶質濃度可相應對於關於各電解液所要求的比電阻而任 意決定，但較好是1.5〜35重量％，更好是15〜3〇重量％， 尤其好的是1·5〜25重量％，尤其更好是15〜2〇重量％，進 而更好是1.5〜15重量％，特別好的是1.5〜1〇重量％，最好 是1.5〜5重量％。又，已判明23.5〜44重量％之範圍以及27 〜44重量％之範圍作為總溶質濃度亦為最好。 此處，於使用例如65 · cm之比電阻較大之電解液（例 如，1 · 5〜5重ϊ %之總溶質濃度）之情形時，可藉由將溶劑 中之水之濃度設為超過75重量％至1〇〇重量。/〇為止之範圍， 96449.doc -10- 1257634 維持所期望之特性或特徵。 又，上述濃度範圍之情形時，低溫下之 之電解液相比亦為良妊曰#丄+ 文化與先别 44重旦。/fl士 良好且头乎未發現變化。當溶質量超過 :。寸’則雖然為高電導度且低溫特性為良好 以於南溫下長時間維持壽命特性，又於溶液中會產生不 物，析出結晶，故而於作業上並非較好。s產生不- 溶質量23.5〜44重詈〇/夕卜主…士 r即使使用溶劑中之水濃 〜0重量％之範圍之任-濃度的溶劑，亦可為古電 導度且低溫下之職變化較小， :為间電 壽命特性。特別θ、^ftb 了於…皿下維持良好之 疋'奋对中之水濃度超過75重量％至丨〇〇重詈 %為止之範圍之情形時效果最好。 水:電:液中，用以溶解溶質之溶劑為⑴僅含有 早獨〉谷劑’或⑺溶劑中之水之濃度為20〜_重量％之 ，成的溶劑，即含有水與水以外之溶劑之混合物，且水之 濃度較高之混合溶劑。至於水料之溶劑，可 劑或無機溶劑。完全出乎意料的是，本發明中，如下^詳 細說明般，可提供—種電解電容器，其即使於水之濃 顯較高之情料，亦具有良好且安定之電容器特性。又 於本發明之實施中，$ 至於有機洛劑，較好可使用極性溶 劑。極性溶劑，例如質子系溶劑、非質子系溶劑或其他極 性溶劑’可分別單獨使用該等極性溶劑，或混合兩種以上 之極性洛劑而使用。例如，可任意組合質子系溶劑之一種 以上與非質子系溶劑之—種以上而使用。 至於適當之質子系溶劑，例如，可列舉醇類化合物。又， 96449.doc 1257634 至於可有利地使用於此處之醇類化合物之具體例，可 如下，但並非僅限於下述列舉者， 甲醇、乙醇、丙醇、丁醇等之一價醇， 乙二醇、二甘醇、三乙二醇、 — 砰内一知荨之二價醇（二醇類）， 甘油荨之二價醇。 又’至於適當之非質子系溶劑， 」列舉如下，但並非僅 限於下述列舉者，例如丁内 J 7 丁内®曰4之内酯化合物、碳酸丙 -酯(pc)、環丁砜、四氫呋喃、乙腈等。 進而，至於其他極性溶劑’例如，可列舉二甲基甲醯胺、 硝基苯、其他分子内分極化合物。 本發明之實施中，可杯音你 〜 如上所述之極性溶劑或其 他極性〉谷劑。例如，於李 、 於便用璉自質子系溶劑群與非質子系 溶劑群中之一種以上作 ^ y、 ~ n 形時，加以更詳細之說 明’可使用一種質子系溶劑，亦 絲# 4邓了使用一種非質子系溶劑， 亦可使用複數種質子系溶劑， a 办可使用稷數種非質子系溶 劑’或使用一種以上之皙早έ w 之貝子糸洛劑與一種以上之非質子系 溶劑之混合系。 、/' 本發明之電解液中，你炎 作為洛劑，可單獨使用水，或可使 用水與水以外之溶劑，特另丨丨η 符別疋有機溶劑之混合物。特別是 本發明之情形時，較好暑於 罕乂好疋於可無任何問題地使用非常多量 之水作為溶劑之方面盥先前 /、无月j之電解液存在不同。於本發明 中’可藉由使用如此之水-右擔w t 有機1〉谷劑系之溶劑，降低溶劑之 凝固點’藉此改善低溫下 里卜之電解液之比電阻特性，從而實 現低溫與常溫下之比雷P且夕兰 电阻之差較小的良好低溫特性。 96449.doc 1257634 更詳細地說明，舉例使用乙二醇（EG)作為有機溶劑之情 形時，該質子系溶劑之沸點為約198。〇、融點為約·13。〇。電 容器所要求之溫度範圍，一般為_40°c〜85。〇乃至1〇5。〇，故 而使用該溶劑之電解液，雖於高溫下具有較好之特性，但 於低溫下則會因電解液之黏性增大或凝固而造成電性特性 顯著降低。本發”，於電解液中，於溫度特性優良且凝 固點較高之有機溶劑中添加多4之水而作為水_有機溶劑 系溶劑加以使用，藉此可降低溶劑之凝固點，確保低溫下 之電性特性。該水-有機溶劑系之電解液，作為溶質之電解 質之溶解能與離子之㈣度非常大，故而可實現遠遠低於 先前之電解液之比電阻。又，於低溫下，可改善溶劑之特 性，故而成為低溫與常溫下之比電阻之差較小且溫度安定 性優良的具有前所未有之突破性特性之電解液。因此，使 用如此之電解液之電解電容器，理所#然，可反映電解液 之特性，具有良好之溫度特性。 本發明之電解液中’溶劑中之水之含有量較好是於超過 75重量％至100重量％為止之範圍内。先前之電解液中，當 水之添加量為90重量％以上時’則確認有水之溫度特性: 較大反映，且於低溫下因凝固造成之比電阻明顯增大，高 溫下因較高蒸汽壓i生電解液飛散之趨勢，但本發明之= 解液中未發現有如此之問題。又’水系之高導電性(低比電 阻）電解液於水之含有量接近⑽重量％之情形時，於低溫下 :凍結，但於電解電容器中使用本發明之電解液之：形 妆’於約-25。。之凍結溫度附近其為安定，具有非常良好之 96449.doc -13- 1257634 電性特性’並且等價串聯電阻（ESR)亦幾乎無變化。即，根 據本發明，可提供一種低ESR之電解電容器，其於凍結附 近（約-25°C)之低溫至高溫為止之較廣範圍的溫度區域中， 具有前所未有的優良溫度安定性。再者，根據本發明者等 之研究，判明可獲得如此引人注目之作用效果之原因在 於，於水之含有量明顯較高之電解液之情形時，其黏度非 常低且該較低之黏度會對電導度造成影響。實際上，與水 /eg之混合比為80/20之電解液之黏度為2·8 cp (25。〇下）相 反，水100%之電解液之黏度低至18 cP (乃亡下）。於本發 明之電解液中，更好的水含有量為超過8〇重量％至1㈧重量 %為止之範圍，最好的水含有量為超過9〇重量％至丨〇〇重量 %為止之範圍。 又，本發明之電解液中，亦可含有有機溶劑與無機溶劑 作為溶劑。其可為有機溶劑與水與其他溶劑之組合，亦可 為水與其他溶劑之組合。藉由含有如此之溶劑，亦可獲得 與使用水-有機溶劑或水單獨溶劑之情形時相同之效果。 本發明之電解液於3Gt下測定其比電阻之情形時，具有 、勺65 Ω · cm以下之比電阻。使用如此之低比電阻之電解液， 製作電解電容器例如紹電解電容器之情形時，可實現出乎 意料之非常低之等㈣聯電阻(esr)，r之電解電容器 之雜訊除去能力較高’且充放電時之效率亦較高，故而； 作為電子零件實現理想之特性。電解液之比電阻⑽。◦下） =是約45 0.cm以下，更好是3〇1}.啦以下，尤其好的 疋約15Ω·_以下，最好是1〇β •⑽以下。 96449.doc -14- 1257634 本發明之電解電容器用電解液，可使用有機酸，特別好 的是羧酸或其鹽或衍生物，以及無機酸或其鹽或衍生物作 為該電解質。該等電解質成分可單獨使用，亦可組合兩種 以上而使用。 至於可作為電解質成分使用之羧酸之例，可列舉下者， 但並非僅限於此，例如甲酸、醋酸、丙酸、丁酸、苯曱酸 等之單羧酸，例如草酸、丙二酸、富馬酸、馬來酸、琥轴 酸、戊二酸、己二酸、苯二甲酸、壬二酸、癸二酸等之二 幾酸，例如#檬酸、水揚酸、多水揚酸、氧丁酸、經基笨 甲酸等之羥基羧酸，例如硝基苯曱酸、二硝基苯甲酸等之 含有硝基之羧酸，以及其他。該等羧酸可直接使用，亦可 以羧酸之鹽之形態使用。至於適當之鹽之例，可列舉下者， 但並非僅限於此，例如銨鹽、鈉鹽、鉀鹽、胺鹽、烷基銨 鹽等。如此之鹽中’更好是使用按鹽者。進而相應需要， 亦可使用上述羧酸之衍生物。 上述般之羧酸或其鹽或衍生物（以下，稱為「羧酸等」）， 可單獨使用作為電解質，亦可包括如下所述之無機酸等之 併用’任意組合兩種類以上之羧酸等而使用。於本發明之 電解液中使用之該等電解質之量，可相應於電解液或最炊 獲得之電容11所要求之特性、所❹之溶劑之種類或组I 以及量、所使用之電解質之種類等之各種因素，適當 最適合之量。料㈣系之電解質…般較好是使用依據 電解液之全量之約G.5〜44重量％之範圍，更好是約〇5〜35 重量％之範圍，最好是約〇·5〜5重量%之範圍。又，已判明 96449.doc 15 I257634 最好亦約23·5〜44重量％之範圍。 又，至於可同樣作為電解質成分而使用之無機酸之例， ϋ歹〗舉下者，但並非僅限於此，例如碳酸、磷酸、亞磷酸、 人亞磷酸、硼酸、胺基磺酸等。該等無機酸可直接使用， '、可以無機酸之鹽之形態使用。至於適當之鹽之例，可列 者仁並非僅限於此，例如錢鹽、納鹽、舒鹽、胺鹽、 $基錄鹽等。如此之鹽中，較好是使用銨鹽者。進而相應 而要’亦可使用上述無機酸之衍生物。 *上述般之無機酸或其鹽或衍生物（以下，稱為「無機酸 等）），可單獨使用作為電解質，亦可包含如上所述之羧酸等 之併用，任意組合使用兩種以上之無機酸等。於本發明之 解液中所使用之該等電解f之量，可相應於電解液或最 、_、k知之電容器所要求之特性、所使用之溶劑之種類或組 及量、所使用之電解質之種類等之各種因素，適當決 疋取適合之量。該等無機酸系之電解質，一般較好是使用 依據電解液之全量之約丨〜汕重量％之範圍，更好是約丨〜 b重量％之範圍，最好是約丨〜⑺重量％之範圍。該等無機 系之電解質最好是於約1〜5重量％之範圍使用。 進而，於本發明之實施中，若使用無機酸等作為電解質， 則可期待電解液之凝固點下降，因此可促進電解液之低溫 特性之進一步提高。又，若使用無機酸等，則使用硝基化 合物作為添加劑之情形時，可長時間維持該硝基化合物由 來之氫氣吸收能力。 又，根據本發明者們之研究，當使如此之無機酸等之電 -J 6 - 96449.doc 1257634 解質組合於上述羧酸等之電解質而使用時，則電解 之壽命與單獨使用該等之情形相比可顯著延長。進而容器 據先前之電解電容器’考慮到電導度等問題，無機:：根 電解質主要使用於中〜高電壓（160〜5〇〇伏特）型之^糸之 容器，但於如本發明般組合使用㈣質之情形日夺，亦2 利地使用於低電壓（未滿160伏特）型之電解電容器。，° 進而，當組合有機酸與無機酸而使用時，亦可組合高 電性之竣酸或其鹽、益機酿#甘 …钱酉夂或其鹽與具有氧化鋁皮膜 (Al2〇3)形成能力以及保護能力較高之有機酸或其鹽、i機 酸或其鹽之任一者而使用，其於電容器容量之安定化：低 腿、低茂漏電流方面具有效果’進而於高溫壽命特性之 提南方面亦有效果。 列舉己二酸、苯甲酸、硼酸、 ，處，至於高導電性之電解質，例如，可列舉甲酸、胺 基％酸、戊二酸、酒石酸、馬來酸、琥珀酸等，又，至於 氧化紹皮膜形成能力、修復能力較高之電解質，例如，可 磷酸、次亞磷酸、亞磷酸等 進而’至於氧化銘皮膜之保護能力較高之電解質，例如 可列舉檸檬酸、葡糖酸、乙二胺四醋 “本明之電解液，除上述溶劑以及電解質以夕卜，可根據 需要任意含有各種添加劑。適當之添加劑之例，可列舉以 下者’但並非僅限於此，例如包含 ⑴確基化合物、亞確基化合物或其鹽或衍生物、 (2) 螯合物形成化合物或其鹽或衍生物、 (3) 糖類、 96449.doc 17 1257634 (4) 磷化合物或其衍生物、 (5) 矽烷偶合劑、 (6) 水溶性聚合物 等。該等添加劑可單獨使用，亦可任意組合兩種或兩種 以上之添加劑而使用。 以下，就各添加劑加以說明。 硝基化合物、亞硝基化合物或其鹽或衍生物·· 本發明之電解液，可根據需要，將硝基化合物或亞硝基 化合物單獨或組合兩種以上而含有。又，該等化合物亦可 相應需要以該等之鹽或衍生物之形態使用。再者，於本發 明中特別稱該等一系列之化合物群為「硝基化合物等」。 至於本發明之實施中較好之硝基化合物之例，可列舉以 下者，但並非僅限於此，例如芳香族硝基化合物或脂肪族 硝基化合物，具體的是，例如，硝基苯酚，例如p_硝基苯 酚、二硝基苯酚、硝基苯甲酸、例如p_硝基苯甲酸、二硝 基苯甲酸、三硝基苯甲酸、硝基苯曱醚、硝基苯乙酮，例 如P-硝基苯乙酮、胺基硝基苯甲酸、硝基水楊酸、硝基胍 等具有硝基之有機化合物。 又’作為本發明之貫施中較好之亞硝基化合物之例，可 列舉以下者，但並非僅限於此，例如芳香族亞硝基化合物 或脂肪族亞硝基化合物，具體的是，例如，亞硝基苯甲酸、 亞硝基萘酚、亞硝基苯酚、銅鐵靈等之含有亞硝基之有機 化合物。 進而’上述硝基化合物或亞硝基化合物亦可以該等化合 96449.doc -18- 1257634 物之鹽或衍生物之形態使用。例如，至於合適之鹽之例， 可列舉以下者，但並非僅限於此，例如銨鹽、鈉鹽、鉀鹽 胺鹽、烷基鈹鹽等。 根據本發明，於電解液中使用上述硝基化合物或亞硝基 化合物時，藉由該等化合物之取代基之還原反應，可獲得 特別明顯之纟氣吸收效果U文果根據本發明者們之經 驗’可s忍為其主要原因在於藉由含於各種絲化合物等之 取代基不同之料之硝基還原反應獲得氫氣吸收效果。再 者:此處使用之硝基化合物#可兼有抑制因於印刷基板洗 淨％所使用之鹵化碳氫化合物，例如三氯乙烷等之作用而 腐蝕元件的作用（即，鹵素捕捉作用）。 士上述硝基化合物等，於添加至本發明之電解液之情形 時二於其電解液自身中採用有對於本發明之效果為有效之 特定組合，故而即使單獨使用亦可獲得可滿足之氯氣吸收 效果、齒素捕捉作用等，但是組合兩種或兩種以上之硝基 化合物等而使用者可3¾ )圼Φ H u m 宥了獲付更好之效果。於本發明中，較好 是混合兩種以上之硝基化合物等而使用。 又’上述確基化合物等，雖可以各種量添加於電解液而 使用，但是通常較好是添加於依據電解液之全量為約〇〇5 〜1〇重量％之範圍内而使用。頌基化合物等之添加量低於 〇.㈣量⑽，則幾乎無法獲得所期望之效果，相反地：即 使间於10重罝％ ’亦無法期望進一步提高所期望之效果， ί根據情形，會有對於其他特性造成不良影響之情形。石肖 土化合物等之添加量更好是，依據電解液之全量之約0.05 96449.doc -19- 1257634 5重量％之範圍，最好是約0.1〜5重量。/〇之範圍。 就硝基化合物等之使用進—步加以說明’作為電極簿而 使用之鋁與水反應時產生之氳氣的吸收，於單獨使用如先 前一般實行之某種硝基化合物時，存在有隨著所使用之溶 劑中之水含有量增加而吸收效果會降低之趨勢，又，該吸 收效果之降低趨勢於高溫環境下使用電解液之情形時：為 顯著。然而，因單獨使用如此之硝基化合物而產生之問題， 可精由如本發明般組合兩種4兩種以上之硝基化合物等而 使用’《而解決。實際上’於本發明之電解液之情形時， ，由使用複數種硝基化合物等，於高溫放置下，即使經過 遇超過先前單獨使用之時間，亦可維持氫氣吸收能力。 •又’氫氣吸收之本發明優良效果’於與_同使用之電解 質之關係中亦可得以確認。先前之電解液中，用有僅將 種硝基化合物添加至羧酸系之電解質中，或僅將一種硝 基化合物添加至無機❹之電解質中之方法。然而，於溶 劑中之水含有量較多之情形時，以上述方法則無法獲得令 :滿意之氫氣吸收效果，又’即使如混存有羧酸系之電解 質與無機酸系之電解質般之電解液亦為同樣，但於本發明 T電解液之情形時（僅使用一種硝基化合物等），卻出乎意 料’即使於混存有如此之㈣系/無機酸系之電解液中，經 過遠超過先前單獨使用之時間，亦可維持氫氣吸收能力。 螯合物形成化合物或其鹽或衍生物： 。本發明之電解液可根據需要’將螯合物形成化合物，即 可形成f合物之化合物，換言之，為螯合物試_合物 96449.doc -20- 1257634 形成化合物之鹽或魅物，任意地單獨或組合兩種以上而 3有再纟於本發明令特別稱該等一系列之整合物形成 化合物群為「螯合物形成化合物等」。 至於本發明之實施中較好的螯合物形成化合物等之例， 可列舉以下者，但並非僅限於此，例如乙二胺四醋酸 ()反式丨，2-—胺基環己烷-N，N，N',N，-四醋酸一水合 物（CyDTA)—輕乙基甘胺酸（DHE⑺、乙二胺四（亞甲基麟 酉夂）(EDTPO) 一伸乙二胺_\，邮，，\"，^^"_五醋酸（的^)、檸 檬酸、二胺基丙醇四醋酸(DpTA_〇H)、乙二胺二醋酸 (EDDA)、乙二胺_N，N，_雙（亞甲基膦酸⑽水合物 (EDDPO)、二醇醚二胺四醋酸(gedta)、羥乙基乙二胺二 醋酸⑽ΤΑ-OH)等。即，本發明中使用之螯合物形:化: 物等，包含於分子中具有可形成螯合物之配位基之任意化 合物或其衍生物。 上述般之螯合物形成化合物等，雖可以各種量添加於電 解液而使用’但是通常較好的是於依據電解液之全量為約 (ΜΠ〜5重量%之範圍内添加。螯合物形成化合物等因抑制 低阻抗電容器之鋁（Α1)電極箔之水合反應而可獲得電容器 之長壽命化、電解電容器之低溫特性改善（溶劑為接近Μ 凍狀態之組合，故而常溫與低溫下之阻抗之變化變小）、耐 蝕性之提高等之效果。螯合物形成化合物等之添加量更好 是，依據電解液之全量之約0.05〜5重量％之範圍，最好是 約0.1〜5重量％之範圍。 96449.doc -21 - 1257634 本發明之電解液可根墙兩 根據而要將糖類任意單獨或組合兩種 以上而含有。至於本發 伽 月之實轭中較好之糖類之例，可列 舉單糖類、二糖類、二揸步 一糖類、多糖類或該等之衍生物。至 於單糖類之例，可列舉以下I y 力牛以下者，但並非僅限於此，例如戊 糖、己糖、丙糖、四糖、廢# 庚糖或该4竹生物。又，至於戊 糖或己糖之例，可列裹以τt丄 ^ j羋以下者，但並非僅限於此，例如甘 路醇、葡萄糖、木糖醇、要她 ^果糖、木糖、半乳糖、核糖、甘 露糖、樹膠醛醣、異構太播、打、々& 、偁不搪、阿洛糖、醛糖、古洛糖、艾 杜糖、塔羅糖以及該等之衍生物。 又’至於二糖類之例，可别與 J j列舉以下者，但並非僅限於此， 例如麥芽糖、蔗糖、乳糖、 - 二 扎俯纖維一糖、庶糖、瓊脂糖以及 邊等之衍生物。 進而，至於三糖類之例，可列舉以下者，但並非僅限於 此，例如麥芽三糖以及該等之衍生物。 、進而又，至於多糖類之例，可列舉以下者，但並非僅限 於此，例如澱粉、肝糖、瓊脂、甘露聚糖以及該等之衍生 物。 如此之糖類可因抑制低阻抗電容器之八丨電極箔之水合反 應而獲待電容器之長壽命化、因糖類之添加而抑制電解質 例如綾酸之分解或活性化、電解電容器之低溫特性之改善 G谷劑為接近不凍狀態之組合，故而常溫與低溫下之阻抗之 變化變小）等效果。 上述糖類，雖可以各種量添加於電解液而使用，但是通 吊較好的是於依據電解液之全量為約0.01〜10重量％之範 96449.doc -22- 1257634 圍内添加。糖類之添加量更好 〇〇, 1Π^ θ 疋依據電解液之全量之約 〇.〇5〜1〇重1%之範圍，最好是約〇 磷化物或其衍生物： 〜之範圍。 之電解液可根據需要將磷化合物或其衍生物任意 ::且合兩種以上而含有。至於本發明之實施中較好之 …物之例，可列舉無機璘酸化合物、有機磷酸化合物 或该等之衍生物，具體的是，可列舉以下者，但並非僅限 於此，例如，正磷酸尿素、亞碟酸三甲醋、亞麟酸二乙醋、 磷m旨等之有機鱗酸化合物或有機鱗酸 酿化合物、或該等化合物之衍生物。較好是有機麟酸醋化 合物或其衍生物。如此之鱗化合物可獲得與上述螯合物形 成化合物等相同之功能。 上述磷化物，雖可以各種量添加於電解液而使用，但是 通常較好是添加於依據電解液之全量為約001〜5重量％之 靶圍内而使用。磷化合物之添加量更好是，依據電解液之 全量之約0.05〜5重量❶/。之範圍，最好是約〇.i〜5重量％之範 圍。 矽烷偶合劑： 本發明之電解液可根據需要將矽烷偶合劑任意單獨或組 合兩種以上而含有。至於本發明之實施中較好之矽烷偶合 劑之例’可列舉以下者，但並非僅限於此，例如可列舉出， 乙稀基三（2-甲氧基乙氧基）矽烷（信越化學工業 (株）KBC-1003)、乙烯基三乙氧基矽烷（同KBE-1003)、乙烯 基三甲氧基矽烷（同KBM-1003)、3-曱基丙烯醯氧基丙基三 96449.doc -23- 1257634 甲氧基矽烷（同ΚΒΜ-503)、2-(3,4-環氧環已基）乙基三甲氧 基矽烷（同KBM-303)、3-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷（同 KBM-403)、3-環氧丙氧基丙基甲基二乙氧基石夕烧（同 KBE-402)、N-2(胺基乙基）3-胺基丙基三甲氧基矽烷（同 KBM-603)、N-2(胺基乙基）3·胺丙基甲基二甲氧基矽烷（同 KBM-602)、3-胺基丙基三乙氧基矽烷（同κΒΕ-903)、N-苯 基-3-胺基丙基三甲氧基矽烷（同KBM-5 73)、3-硫醇基丙基 二甲氧基矽烧（同KBM-803)等。考慮到對電解液之溶解性以 及偶合劑自身之保存安定性，特別好的是3 -環氧丙氧基丙 基二曱氧基矽烷以及N-2(胺基乙基）3_胺基丙基三曱氧基矽 烷。 然而，一般矽烷偶合劑雖以R-Si(OR，）3表示，但當溶解於 水時，會產生水解而變化為R-Si(〇H)3。另外，於電極箱表 面’即使陽極未氧化，陰極箔亦形成有自然氧化皮膜，鋁 氧化物以AhO3 · nH2〇表示。當電極箔與矽烷偶合劑接觸 時，偶合劑之-0H與鋁氧化物之_〇H產生反應，脫水而成為 氧化鋁，於箔表面形成較薄之皮膜。可認為該矽化合物皮 膜可抑制箔表面之水合反應。 上述矽烷偶合劑，雖可以各種量添加於電解液而使用， 但是通常較好是於依據電解液全量為約0· 1〜5重量％之範 圍内添加。矽烷偶合劑之添加量更好是，約〇·5〜5重量％之 範圍。 ° 水溶性聚合物： 本發明之電解液可根據需要將水溶性聚合物任意單獨戍 96449.doc -24- !257634 組合兩種以上而含有。水溶性聚合物亦可為合成高分子化 合物或天然高分子化合物之任一者。本發明之實施中較好 之合成高分子化合物之例，可列舉以下者，但並非僅限於 此，例如聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸、聚丙烯醯胺、聚乙稀 酵以及聚環氧乙烷以及其鹽、酯或其他衍生物。又，至於 較好之天然高分子化合物之例，卩列舉聚褐藻酸、聚1谷 胺酸等。 本發明之實施中，可更_地使用聚丙稀醯胺或其衍生 物作為水/合性聚合物。此處使用之聚丙烯醯胺或其衍生 物，較好是可藉由以下之一般式表示。

R I C I R

R

I Γτ_· Ο 於上式中，R可為相同或 知 /不同且表不風原子或經取代或 未經取代之具有1〜4伽; 々 個反原子之低級烷基、例如甲基、乙 基專’並且η為正整教， 幸乂好疋賦予約100〜2,000,000之分 子里所必須之整數。較挤早 , 孕乂好疋，式中之R皆為氫原子。 聚丙稀醯胺或其衍生物係於水中可非常充分溶解之高分 t物’且具有於有機溶劑中—般難溶之性質。根據本 务明，將該聚丙烯醯胺戋复 本 有德、、"丨——— 何生物添加至含有水或含有水· … j之電解液之情形時，完全出乎之前研究 之預期’於低溫條件下亦 邛了維持良好之頻率特性，且於高 96449.doc -25- 1257634 溫條件下電解液亦為安定’可長時間抑制與電極金屬之反 應，藉此特性之經時變化變少，從而成為長壽命。實際上， 使用未添加聚丙烯醯胺之電解液之電解電容器的壽命τ雖高 至！，_〜2，_小時（105〇CT)，然而使用添加有聚丙稀^ 或其衍生物之電解液之電容器的情形時，可將其壽命延長 至3,000小時以上。又，添加有聚丙烯醯胺或其衍生物之電 解液，具有自低溫至咼溫為止極為安定之電容器特性，可 充分滿足阿瑞尼士化學反應中之溫度加速條件2倍/1〇它。 上述之顯著效果，可認為與聚丙烯醯胺或其衍生物具有 使電解液中之離子均一地分散之作用極為有關。因該作 用，故而可抑制於反應擴大時產生之電解液中離子之集中 化，藉此即使於高溫條件下，亦可長時間持續電解液之活 性抑制作用與變質抑制作用。又，於低溫條件下，可降低 溶液之凝固溫度，維持導電性。 聚丙烯醯胺或其衍生物或其他水溶性聚合物可以各種分 子量而使用。本發明之實施中較好的水溶性聚合物之分子 量’通常為約100〜2,000,000之範圍，較好是約1〇〇〜 1，000,000之範圍。即，本發明之實施中，含有聚丙烯醯胺 或其衍生物之各種水溶性聚合物，可相應所期望之效果 等，使用於自較低分子量者（寡聚物）至高分子量者之廣泛範 圍。例如，亦可有利地使用分子量為約144之聚丙烯醯胺之 二聚體或高於其之高分子量之三聚體等。 又，聚丙烯醯胺或其衍生物或其他水溶性聚合物之添加 里可相應所期望之效果等而廣泛變更，但通常較好是依據 96449.doc -26 - 1257634 電，液之全量為約0.05〜8重量％之範圍，更好是約〇1〜5 重量％之範圍，最好是約(U〜2重量％之_。受聚丙_ 胺或其衍生物或其他水溶性聚合物之分子量之影響，超過8 重量％者例如1 〇重量％左古之、、表4旦人丄 /小、加里，會有產生電解液膠凝 化之問題，故並非較好。 本發明之實施中’採用於電解液中含有作為水溶性聚合 物之典型例之聚丙婦醯胺或其衍生物（以下，稱為「聚丙稀 酿胺等」)之方法’但並非特別限定者，若為可獲得所期望 之效果者，則可採用各種方法。以下就較好之方法中之若 干者加以說明。 1)聚丙烯醯胺等之直接添加 可於電解液中直接添加聚丙婦醯胺等。於水-有機溶劑系 =溶劑中水之比率較高之情形時，亦可於電解液中添加固 體之聚丙烯醯胺，攪拌並溶解。 2) 聚丙烯醯胺等之水溶液之添加 較多情形時，可預先於水中溶解聚丙烯醯胺等，成為數 %〜數十％之水溶液後’添加該水溶液至電解液中。該； 係於處理聚丙烯醯胺等之情形時最為容易且可減少夕:: 染或誤差之方法。 〆 3) 注心電解液之黏度，添加聚丙烯醯胺等 於將聚丙稀醯胺等溶解於電解液而使用之情形時， 注意因添加聚丙烯醯胺等而產生之電解液之黏度 :、 發明之對象之電解液為低電阻，即高導電性之為： 而影響導電性之離子之動作會因溶液黏度增大而受^ 96449.doc -27 · 1257634 !，故而並非較好。又，於含有聚合物之電解液中，藉由 與液體中之電解質離子之相互作用，會有產生聚合物^集 現象（鹽析）之情形’故而必須充分考慮電解f與聚合物之溶 解濃度而實行溶液調製。考慮到該等理由，於添加至電解 液之聚丙稀醯胺等之分子量與添加量方面，存有上述般之 適當範圍。 4) 分子量較小之聚丙烯醯胺等之添加 關於使用水之比率較小之水·有機溶劑系之溶劑的電解 液，考慮到聚丙烯醯胺等之分子量與溶解度之關係，較好 是添加分子量較小之聚丙烯醯胺等者。當然，關於使用水 之比率較大之水-有機溶劑系之溶劑的電解液，亦可採用該 方法。 5) 聚丙烯醯胺等之其他添加方法 卢：使聚丙烯醯胺等預先含浸或塗布於含浸電解液前之電 容器元件中，或使其分散於固定元件之接著劑中。即使採 用任一者之方法，聚丙烯醯胺等皆可緩慢地自如此之電容 器元件等與電解液之接觸部移動至電解液中（遷移又，亦 可使3 π有電解液之電容器元件含浸於聚丙烯醯胺等之溶 =，或將聚丙烯醯胺等之溶液自外側開始塗布於如此之電 容器元件，藉此亦可將聚丙烯醯胺等提供至電解液。 6) 變更溶劑之溶解能而溶解聚丙烯醯胺等 將聚丙烯醯胺等溶解於電解液之情形時，亦可組合複數 種溶劑，於大為改變其溶劑之溶解能之狀態下實行溶解。 例如，使用甲酵/乙二醇/水之三成分系之溶劑的電解液係其 96449,d〇c -28- 1257634 一例0 7) 於界面活性劑存在下溶解聚丙烯醯胺等

於將聚丙稀醯胺等溶解於電解液之情形時，當添加界面 活性劑（例如n基硫酸鹽般之離子性界面活性劑或聚 醚衍生物般之非離子性界面活性劑）等則可獲得效果。A 8) 多分散系之聚丙烯醯胺等之添加 =加分子量分佈較廣，即多分散系之聚丙烯醯胺等亦可 獲得效果。多分散系之聚丙烯醯胺等對於電解液之 較大。 9) 聚丙烯醯胺等對於聚合物鏈之切斷之相關性 預先將於電解液中難溶解之分子量之聚丙烯醯胺等供給 至電容器元件中，進而於該電容器元件中含浸電解液，製 作電容器之情形時，聚丙烯醯胺等藉由放置於電解液中， 而切斷聚合物分子鏈，得以溶解於電解液。該溶解會受電 解液之溶劑（水越多則聚合物分子鏈越易切斷）或電解質之 種類、周圍溫度（周圍溫度越高則聚合物分子鏈越易切斷） 之影響。 本發明之電解液除可添加上述各種添加劑以外，亦可進 而含有於鋁電解電容器或其他電解電容器之領域常用之添 加劑。至於適當之常用添加劑，例如，可列舉羥基苯甲醇、 葡糖酸、葡糖酸内酯、水溶性聚矽氧、高分子電解質等。 例如，本發明之電解液可含有經基苯甲醇、例如經基 苯甲醇、L-谷氨酸二醋酸或其鹽等。羥基笨甲醇通常可依 據電解液之全量以約0·01〜5重量％之量添加。羥基苯甲醇 96449.doc -29- 1257634 因抑制低阻抗電容器之A1電極箔之水合反應而可獲得電容 态之長壽命化、電解電容器之低溫特性之改善（溶劑為接近 不凍狀態之組合，故而常溫與低溫下之阻抗之變化變小）等 效果。 又，本發明之電解液可根據需要單獨或者組合葡糖酸或 葡糖酸内酯等而含有。該種添加劑通常可依據電解液之全 量以約0·01〜5重量％之量添加。葡糖酸或葡糖酸内酯於使 其追加包含於本發明之電解液之情形時，可追加所謂電解 電容器之長壽命化或低溫特性之提高、以及優良之氫氣吸 收效果等之本發明之效果，從而獲得耐腐蝕性提高之顯著 效果。 本發明之電解液，可藉由將上述般之各種成分以任意順 序加以混合、溶解而調製，χ，基本上可直接或變更先前 之技法而使用。例如，可於調製有機溶劑與水之混合物之 水分濃度較高之溶劑後，藉由於所獲得之溶劑中溶解電解 質以及任意之添加劑而簡單地調製。又，作為水溶性聚合 物使用之聚丙烯醯胺等，如上所述，可使用各種方法導入 至電解液，因此本發明之實施具有較大之自由度。 本發明之另-方面係關於—種電解電容器，其將本發明 之上述般之電解液使用於驅動用，且含有電解液以及電解 液以外之電容器構成要素（本巾請說明書中，將如此之構成 要素稱為「電容器元件」）。本發明之電解電容器，較好是含 有電容器元件以及本發明之電解液，肖電容器元件含有對 向配置且分別含有介電體之陽極箔以及陰極箔、以及介存 96449.doc -30- 1257634 於該等中間之分離器（隔離紙）。 本發明之電解電容器更好是鋁電解電容器。本發明之鋁 電解電谷器可任意組合例如上述般之構成要素而構築。 於本發明之電解電容器中，可藉由使用本發明之電解液 而實現眾多顯著效果，例如，使用由水所成之溶劑或有機 溶劑與水之混合溶劑而產生之低溫特性之提高、因添加聚 丙烯醯胺或其衍生物等之水溶性聚合物而產生之長壽命 化、低溫域至高溫域安定的電容器特性等、以及使用特定 ，電解質而抑制水合反應所產生之長壽命化或低阻抗化 等。又，亦充分具有作為軟熔對應之晶片電容器之特性。 本發明之電解電容器可於廣泛之溫度下實際使用，於 自電解液康結前不久之溫度、通常約-40t至電解液之溶質 未產生變化之溫度、通常至約125。。之溫度下使右 利。雷解雷六时 車乂為有 電解電谷益之可使用溫度，較好的是七〜ιΐ5 圍，更好是約-20〜110°C之範圍。 本發明之銘電解電容器較 液收容於交哭咖 另肝冤谷态兀件與電解 /夜收办於谷裔内，且收容有上 部藉由彈性封0駚 电今為70件之容器之開口 刻之鋁箔之声；W 电谷^凡件係將經蝕 冶之表面得以陽極氧化之陽極羯盥 箔之陰極箔，以兩者 ―、3有經蝕刻之鋁 成。對向"以分離器之方式包裹㈣ 圖1係表示本發明之電解電容器 2係圖i所示之 之。彳面圖，又，圖 电解電谷态之電容器元件特 於厚度方向放夬； 、彳疋其中一部分 大而顯示之立體圖。再者， 圖不之例係具有 96449.doc 31 1257634 包袤構造之電解電容器，本發明之電解電容器亦可於本發 明之範圍内進行各種變更或改良。例如，本發明之電解電 容器:為於構成其之電極荡之兩方具有氧化臈之類型之電 解電办為，亦可為於表面附加可獲得電容器特性之有效作 2之有機或無機化合物，或附加矽烷偶合劑等之功能性物 質之電極箔的類型之電解電容器。又，當然，亦包含包裹 構造以外之電解電容器。 广不之電解電容器10係鋁電解電容器，其構造為於金屬 裝之谷器4中收容有含浸有電解液之電容器元件丨，進而以 封口體3封閉容器4之開口部。又，收容於金屬製之容器之 電合盗το件1為包裹之薄片狀積層體2〇之形態。積層體 如圖所示般包含有：於表面全體含有在呂氧化膜22之㈣（陽 極）21、鋁箱（陰極）23、夾於該等電極之間的第工分離器以 以及第2分離器25。“分離器24與第2分離器25可為相同或 為不同。可於電容器元件丨中含浸電解液。 圖1以及圖2所示之電解電容器，例如，可如下製造。 最初使用高純度Μ作為原料，#刻其表面使表面積增 加後’製作陽極氧化其紹箱之表面而全面實施有氧化皮膜 之陽極箱，以及钮刻表面使表面積增加之狀態之陰極羯。 接著，將所獲得之陽極箱與陰極箱對向配置，進而於該等 羯之中間介存分離器成為積層體，製作包裹該積層體之構 造之元件，即電容器元件。 繼而，於所獲得之電容器元件中含浸電解液，繼而將電 解液含浸後之電容器7C件收容於金屬製之容器，接著以封 96449.doc -32- 1257634 容器之開口部。再者，於封口體之導線貫通孔插 入兩條導線’以電解液不心之方式完全密封/插 :本發明之電解電容器進一步加以說明，作為陽 '陰極箱使用之㈣，較好的是純度㈣以上之高純度 鋁箔。陽極箔較好是，可於雷 ^ 、電化予地蝕刻處理鋁箔後， %極乳化而於表面形成氧化皮膜，接著 引導翼而形成。又，陰極箔可於鋁箔 J ^用 裝電極引出用引導翼而形成。、 』免理後’安 器==極'與陰㈣以使兩者之表面介以分離 —’ ° /侍以包裹’藉此可獲得電容器元件。於電 各器元件之製作中使用之分離器，較好是可自天然或合= :纖維素材料製造。相關之分離器之例，並非特別限定者， 之舉天然產出之纖維素材料，例如將馬尼拉麻或草木 ::龍等^ Λ、聚乙烯基化合物、芳族聚醢胺、丙烯系、 聚胺醋等之纖維製造之織布、不織布、薄片、薄膜等… 亦可使用天然纖維與合成纖維之混抄品、混紡品等。 又，分離器亦可以於電解液中為可溶之黏合劑固著 纖維狀原料而製造。即’分離器可含有黏合劑，例如 a性聚合物或接著劑。藉由使含有水溶性聚合物或接著 劑之=器與本發明之電解液組合而使用，可顯著提高電 X ”谷《之可命特性。黏合劑具體可為聚丙烯醯胺、聚丙 烯酸、接著劑、澱粉、聚乙烯醇等。 又，分離器較好是具有於低溫條件下亦可使離子於電極 96449.doc -33- 1257634 猪間移動之空間，且其密度較好是0·5以下。藉由降低密 度，不僅可降低電解電容器之ESR，亦可較多地保持電解 液量，故而可使壽命特性提高。分離器之密度更好是0.4以 下’尤其好的SG.35以下，最好从3以下。分離器之密度 為〇·35以下之情形時，於可減小低溫下之咖變化方面亦特 別有效。 收容電容器元件之容器，亦可為先前—般使用之紹製容 器，但較好是由強度更為優良之金屬材料所製作者。至於 適當之容器材料，可列舉例如，純度99 0%以上之非熱處理 鋁，例如，非熱處理鋁1100，H22材（1000系）、或鋁合金、特 別是含有錳（Μη)以及（或）鎂（Mg)之鋁合金，例如，鋁合金 3003,0材或 H22材（3000 系）或 30〇4,〇材。 本發明之電解電容器中❹之封口體1為其材料之硬 度較高且具有適度之橡膠彈性，具有電解液不透過性，且 作為封口體之氣密性為良好者即可’可含有各種常用之材 料而形成。至於適當之封口體材料，例如，可列舉天然橡 膠（NR)、苯乙烯•丁二埽橡膠（SBR)、乙烯•丙稀聚合物 (EPT)異丁烯•異戊二稀橡膠（IIR)等之彈性橡膠。又，因 氣，性較高’且未有電解液作為蒸汽透過之情形，故而較 好是使用異丁稀·異戊二烯橡膠（IIR)。特別好的是使用且 有更優良耐熱性之IIR，例如，硫續加硫nR、酿型加硫I 樹脂加硫IIR、過氧化物加硫取等。可藉由㈣該等封口 體’同時貫現高氣體屏障特性（氣密性）與高硬度特性之㈣ 96449.doc -34- 1257634 又，於本發明之實施中，可替代上述般之封口體材料， 而有利地使用貼合有具氣密性且強度亦非常高之樹脂材料 板（例如，PTFE板等之氟樹脂板）與彈性橡膠之混合式材料。 進而，作為外部連接端子或外部電極端子而使用，且插 入封口體之導線貫通孔之導線，可由鐵、銅、錫、船、銀、 金、鋅、絲、鹤、鎳、鈦、鉻等各種金屬材料所形成。考 慮到降低電容器之ESR之目的等，較好導線係由銅、銀、 鐵、金等之高導電性金屬材料所形成者，更好是由銅線或 銀線所形成。 實施例 下述之實施例係用以進一步說明本發明者。再者，本發 明並非僅限於該等實施例者。 實施例1 可根據常用之技法，按照以下步驟而製造包裹構造之鋁 電解電容器。 首先，將高純度之紹箔實行電性化學性之餘刻處理，於 表面形成氧化皮膜。接著，於鋁箔安裝電極引出用之引導 翼，製作鋁陽極箔。此處使用之引導翼之與鋁箔之連接部 含有鋁材，外部端子為銅材。其後，於其他鋁箔亦可實施 電性化學性之蝕刻處理，安裝與上述相同構成之電極引出 用引導翼，製作鋁陰極箔。繼而，藉由以於陽極箔與陰極 箔間夾有天然纖維製之分離器之方式包裹，製作電容器元 件。 接著，於該電容器元件，含浸下述表1中表示之組合之電 96449.doc -35- 1257634 解液，以電極引出用引導翼露出容器之外之方式收容於有 底之鋁容器中。以彈性封口體密封該容器之開口，製作包 裹構造之電解電容器（10 WV-4 70 /iF)。於封口體係使用異丁 烯·異戊二烯橡膠（IIR)。 實施例2〜28 重複上述實施例1所揭示之方法，製作鋁電解電容器，但 於本實施例之情形時，可將所使用之電解液之組合如丁述 表1般變更。 比較例1〜7 重複上述實施例1所揭示之方法，製作鋁電解電容器，作 於本比較例之情形時，為加以比較，將所使用之電解液之 組合如下述表2般變更。 表1 —例 成分 重量5~ 水 ------ 35 乙二醇 53 己二酸銨 10 實施例1 磷酸 -I \J 0.5 擰檬酸銨 0.1 硝基苯酚 __ 1.4 — S.R.3〇=56.2 100 實施例2 水 81 乙二醇 9 己二酸錄 4 曱酸銨 1 磷酸 2 多水揚酸錄 1 硝基苯曱酸 1 二伸乙三胺5醋酸 0.5 葡糖酸内酯 __0.5 96449.doc -36- 1257634 S-R.30=26.7 100 水 95 己二酸銨 3 磷酸 1 實施例3 檸檬酸銨 0.1 二硝基苯酚 0.7 葡糖酸内酯 0.1 乙二胺4醋酸 0.1 S.R.30=34.1 100 水 49.2 乙二醇 32.8 己二酸銨 14.4 實施例4 麟^酸2鼠敍 1.1 擰檬酸 0.4 二硝基苯甲酸 1.3 乙二胺2醋酸 0.8 S.R.30=26.2 100 水 27.6 乙二醇 48.9 己二酸銨 15.1 硼酸銨 4 實施例5 填酸2鼠錄 2 檸檬酸 0.7 瑣基苯曱酸 1 果糖 0.7 S.R.30=61.6 100 水 55 乙二醇 14 己二酸銨 5 戊二酸銨 20 實施例6 磷酸銨 2 檸檬酸 0.7 m-硝基苯乙酮 0.1 二伸乙三胺5醋酸 1.3 硝基苯酚 1.9 S.R.30=11.1 100 實施例7 水 64 乙二醇 11 96449.doc -37- 1257634 己二酸銨 15 胺基確酸錢 3 次亞磷酸銨 2 擰檬酸銨 1 硝基苯甲醚 2 二羥乙基甘胺酸 1 聚丙烯醯胺(分子量=2,000) 1 S.R.30=12.5 100 水 98.4 己二酸錄 1 曱酸銨 0.3 實施例8 填酸 0.1 P-硝基苯曱酸 0.1 乙二胺4醋酸 0.1 S.R.30=60.7 100 水 26.5 乙二醇 52 實施例9 己二酸銨 20 p-石肖基苯紛 1.5 S.R.30=45.2 100 水 53 乙二醇 7 己二酸銨 25 硼酸銨 11 磷酸 1 實施例10 擰檬酸銨 0.5 硝基苯甲酸 1 乙二胺4醋酸 0.3 葡糖酸内酯 0.2 聚丙烯醯胺(分子量=200,000) 1 S.R.30=11.2 100 水 57.0 胺基績酸銨 28.0 實施例11 曱酸銨 13.0 磷酸 1.0 P-硝基苯甲酸 1.0 S.R.30=4.0 100 實施例12 水 56 96449.doc •38- 1257634 乙二醇 15 己二酸銨 10 葡糖酸銨 13 磷酸2氫銨 1 檸檬酸 0.5 硝基苯酚 1 二伸乙三胺5醋酸 0.3 N-/3(胺基乙基外-胺基丙基 聚丙稀醮胺(分子量=100,000) 0.2 3 S.R.30=12.1 100 水 35 乙二醇 30 己二酸銨 18 硼酸銨 8 葡糖酸銨 4 實施例13 雄酸二鼠錢 2 檸檬酸 0.4 硝基苯酚 0.7 m-硝基苯乙酮 0.7 甘露醇 0.2 聚丙婦醯胺(分子量=10,000) 1 S.R.30=36.5 100 水 90 乙二醇 5 己二酸銨 2.5 磷酸銨 0.5 實施例14 檸檬酸 0.3 硝基苯酚 0.5 乙二胺4醋酸 0.3 葡糖酸内酯 0.1 聚丙烯醯胺(分子量=200,000) 0.9 S.R.30=50 100 實施例15 水 40 乙二醇 40 己二酸錄 17 磷酸銨 1 檸檬酸銨 0.5 硝基苯甲酸 0.5 96449.doc -39 1257634 二伸乙三胺5醋酸 0.1 木糖 0.1 聚丙烯醯胺(分子量=2,000) 0.8 S.R.30=33.0 100 水 61.3 乙二醇 14.4 己二酸銨 20.4 磷酸 1.5 實施例16 擰檬酸銨 0.2 硝基苯盼 1.1 乙二胺4醋酸 0.8 葡糖酸内酯 0.3 S.R.30=13.8 100 水 62.1 乙二醇 13.6 己二酸銨 6.8 甲酸銨 13.6 實施例17 磷酸 1.5 擰檬酸銨 0.2 硝基苯甲酸 1.1 二伸乙三胺5醋酸 0.8 乙二胺4醋酸 0.3 S.R.30=8.9 100 水 65.6 乙二醇 12.5 己二酸銨 11.7 甲酸銨 6.2 實施例18 磷酸 1.6 檸檬酸銨 0.2 硝基苯甲酸 1.2 乙二胺4醋酸 0.8 甘露醇 0.3 S.R.30=10.2 100 實施例19 水 60.2 乙二醇 9.8 己二酸銨 10.5 甲酸銨 5.6 磷酸2氫銨 11.9 96449.doc -40 1257634 檸檬酸 0.1 η-硝基苯乙酮 1.0 乙二胺2醋酸 0.7 葡糖酸内酯 0.1 S.R.30=13.7 100 水 69.1 乙二醇 9.4 己二酸銨 6.3 甲酸銨 11.8 實施例20 磷酸2氳銨 1.2 檸檬酸 0.2 硝基苯甲酸 1.3 乙二胺2醋酸 0.8 S.R.30=7.2 100 水 69.6 乙二醇 7.7 己二酸銨 10.0 曱酸銨 9.3 實施例21 石粦酸4安 1.2 檸檬酸 0.2 硝基苯紛 0.1 二伸乙三胺5醋酸 0.8 硝基苯曱酸 1.2 S.R.30=8_3 100 水 68.4 乙二醇 6.8 己二酸銨 20.3 磷酸 1.5 實施例22 梓樣酸鐘 0.7 硝基苯酚 1.1 乙二胺4醋酸 0.8 次亞磷酸 0.3 亞磷酸三甲酯 0.2 S.R.30=9.9 100 實施例23 水 67.5 乙二醇 5.1 己二酸銨 8.0 曱酸銨 15.9 96449.doc -41 1257634 磷酸銨 1.2 檸檬酸 0.1 硝基苯甲酸 1.1 二伸乙三胺5醋酸 0.7 二亞硝基苯曱酸 0.3 聚丙烯醯胺(分子量=2,000) 0.7 S.R.30=11.1 100 水 68.6 乙二醇 3.6 己二酸銨 8.0 甲酸銨 15.9 實施例24 磷酸 1.1 檸檬酸銨 0.1 硝基苯甲酸 1.1 乙二胺4醋酸 0.9 聚丙烯醯胺(分子量=200,000) 0.7 S.R.30=5.3 100 水 66.6 乙二醇 2.1 己二酸銨 10.3 曱酸銨 17.2 磷酸2氫銨 1.2 實施例25 檸檬酸 0.1 二硝基苯酚 1.0 乙二胺2醋酸 0.7 葡糖酸内酯 0.1 聚丙烯醯胺(分子量=200,000) 0.7 S.R.30=6.2 100 實施例26 水 71.0 乙二醇 0.7 己二酸銨 4.8 曱酸銨 4.8 胺基磺酸銨 14.8 麟酸2氮錢 1.2 檸檬酸 0.1 硝基苯酚 1.1 乙二胺4醋酸 0.7 葡糖酸内酯 0.1 96449.doc -42 1257634 聚丙烯醯胺(分子量=105000) 0.7 S.R.30=4.6 100 水 72.3 己二酸錄 5.3 曱酸銨 7.9 胺基續酸鐘 10.7 頌^酸名安 1.2 實施例27 檸檬酸 0.1 石肖基苯盼 1.1 乙二胺4醋酸 0.7 甘露醇 0.1 聚丙烯醯胺(分子量=2,000) 0.7 S.R.30=4.5 100 水 88.6 己二酸銨 7.0 磷酸銨 1.0 實施例28 檸檬酸 0.3 硝基苯酚 1.8 乙二胺4醋酸 0.9 葡糖酸内酯 0.1 S.P..30=20.0 100 表2 例 成分 重量％ 水 49.3 己二酸銨 0.5 比較例1 曱酸銨 49.3 亞磷酸 0.5 硝基苯曱酸 0.5 不溶解 100 水 27.5 乙二醇 27.5 比較例2 甲酸銨 44.1 次亞磷酸 0.3 硝基苯酚 0.6 不溶解 100 96449.doc -43- 1257634 比較例3 水 乙二醇 甲酸銨 己二酸銨 硝基苯曱酸 硼酸銨 乙二胺4醋酸 16.5 38.5 44.0 0.2 0.6 0.1 0.2 不溶解 100 水 9.7 乙二醇 80.6 比較例4 己二酸銨 8.9 p-硝基本紛 0.8 S.R.30=190.0 100 水 9.4 乙二醇 78.7 比較例5 曱酸銨 5.5 己二酸銨 5.5 乙二胺4醋酸 0.8 S.R.30=103.0 100 水 12.3 乙二醇 76.9 比較例6 己二酸銨 10.0 次亞磷酸 0.8 S.R.30=150.0 100 水 54.0 曱酸銨 44.5 比較例7 己二酸敍 1.0 p-硝基苯酚 0.5 S.R.30=3.6 100 試驗例1 關於上述實施例1〜28以及比較例4〜7之各例中所製作 之鋁電解電容器，實施如下測定。再者，比較例1〜3之情 形時，因電解液存有問題（不溶解），故而無法提供試驗。 (1)比電阻之測定 96449.doc -44- 1257634 測疋各例中調製之電解液於30°C下之比電阻（S.R.3〇 · Ω cm)^，可獲得如下述表3中揭示之測定值。再者，3 值亦揭示於上述表1以及表2中。 · 〇 (2)壽命特性之評價 為貝各例中製作之鋁電解電容器之壽命特性，關於容 重、tan5以及茂漏電流（L.C·;施加定格 電壓10 V之1分鐘後 之電流值）之各項，於室溫（25。〇實行初期特性（電容器之製 作後不久之特性值）與負荷試驗（105^τ施加定格電壓w V，放置500小時）後之特性值之測定以及外觀之觀察。 /、 再 者，容量以及tanS分別於頻率·· 12〇Ηζ下測定。可獲得如 述表3所示之測定值。 表3

100 WV-470 /XF 比電阻 3〇°〇[Ω · cm] 例 比較 例4 190 比較 例5 103 比較 例6 150 比較 例7 3.6 ~¥施 例1 56.2 實施 例2 26.7 實施 34.1 474 476 初期值 tan6[°/〇] 8.9 洩漏電流 Μ 5.6 5.9 5.1 容量 m 431 ------ 438 tan6[°/〇] 洩漏電ί [Μ] 外觀 無異 常 9.2 2.3 6.5 2.4 無異 常 7.9 2.5 無異 常 475 7.5 5.4 432

96449.doc -45- 1257634 例3 常 實施 例4 26.2 475 3.2 5.8 418 3.6 2.1 無異 常 實施 例5 61.6 476 4.4 5.8 419 4.6 2.2 無異 常 實施 例6 11.1 477 2.6 5.6 420 3.0 2.2 無異 常 實施 例7 12.5 475 2.7 5.5 418 3.2 2.2 無異 常 實施 例8 60.7 478 4.4 5.7 421 4.8 2.2 無異 常 實施 例9 45.2 476 3.8 5.6 419 4.2 2.2 無異 常 實施 例10 11.2 478 2.6 5.5 421 3.3 2.4 無異 常 實施 例11 129 478 2.4 5.9 421 2.9 2.5 無異 常 實施 例12 12.1 479 2.7 6 422 3.4 2.6 無異 常 實施 例13 36.5 477 3.5 5.8 420 4.1 2.4 無異 常 實施 例14 31.3 475 3.3 5.5 418 3.7 2.2 無異 常 實施 例15 33.0 478 3.4 5.7 421 3.7 2.7 無異 常 實施 例16 13.8 477 2.7 5.7 420 3.3 2.3 無異 常 實施 例17 8.9 475 2.6 5.9 418 3.4 2.2 無異 常 實施 例18 10.2 475 2.6 5.9 418 3.3 2.2 無異 常 實施 例19 13.7 478 2.7 5.9 421 3.4 2.1 無異 常 實施 例20 7.2 476 2.5 5.8 419 3.1 2.2 無異 常 實施 例21 8.3 477 2.5 5.7 420 3.2 2.2 無異 常 實施 9.9 477 2.6 5.5 420 3.3 2.2 無異 96449.doc -46- 1257634 例22 常 實施 例23 11.0 477 2.6 5.7 420 3.3 2.2 無異 常 實施 例24 5.3 476 2.4 5.6 419 3.0 2.2 無異 常 實施 例25 6.2 475 2.5 5.8 418 3.2 2.4 無異 常 實施 例26 4.6 478 2.4 5.9 421 3.0 2.5 無異 常 實施 例27 4.5 475 2.4 6 418 3.1 2.6 無異 常 實施 例28 20 477 2.9 5.8 420 3.7 2.4 無異 常 自上述表3所揭示之試驗結果可理解，於實施例1〜28之 各例中，可製作優於比較例4〜7之具有良好特性之鋁電解 電容器。 試驗例2 關於於上述比較例4〜6以及上述實施例4、17、24以及27 之各例中所製作之鋁電解電容器，於不同溫度（·25°〇、 -l〇°C、0°C、20°C、55°C、85°C 以及 105°C)下測定 ESR(mfi、 100 kHz下）時，可獲得如圖3中墨點表示之曲線圖。 如自圖3之墨點表示溫度與ESR值之關係之曲線圖可 知’與比較例4〜6相比，使用本發明之電解液之電解電容 器之實施例4、17、24以及27可將100 kHz下之ESR值抑制為 車父小。進而’實施例4、17、24以及27之電解電容器，即使 於凍結附近之溫度_25°C下ESR比會變大若干，但自-lot：至 105 C為止，ESR比之變化幾乎無變化。此情形表明，使用 有本發明之電解液之電解電容器於自1〇5。〇至·25它為止可 發揮非常良好之低溫特性。 96449.doc -47- 1257634 比較例8以及9、實施例29〜31 重複上述實施例1所揭示之方法製造鋁電解電容器，本例 之情形時，為評價使用之封σ體以及容器對於電容器之I 命特性有何影響’如下述表4所述，變更封口體以及容器 於使用實施例21之電解液之比較例8中，使用樹脂力^ 製封口體作為封口體，且使用先前之銘製容器作為容 於使用Κ知例21之電解液之比較例9中，使用砂丁製封口 體作為封口體，且使用先前之鋁製容器作為容器。 於使用實施例21之電艋、、存夕窨—y Μ。丄 解液之實施例29中，使用樹脂加硫 IIR製封口體作為封口體， 且使用非熱處理銘製之容5|作為 容器。 Ό 於使用實施例21 $ φ as、、六 > 也 解液之實施例3〇中，使用樹脂加硫 IIR製封口體作為封口體， 且便用鋁合金製之容器作為容 器。 之實施例3 1中，使用過氧化物 ’且使用鋁合金製之容器作為 於使用實施例21之電解液 加硫IIR製封口體作為封口體 容器。 關於各例中所製作之紹電解電容器，如上述試驗例！所揭 不般測定壽命特性之情形時，可獲得下述表4所揭示之測定 結果。 表4 10 MV-1000 μί? 96449.doc 48- 1257634 例 電解液 (例） 容器材料封口 體 初期值 105°C500小時後 容量 _ tan5[%] 洩漏 電流 _ 容量 m tan6[%] 泡漏電 流[μΑ] 容器 膨脹 比 較 例8 實施例 21 先前之鋁容器 樹脂加硫IIR 1014 2.7 6.1 507 29.5 46.7 0.6 mm 比 較 例9 實施例 21 先前之鋁容器 EPT橡膠 1008 2.7 5.6 因氣體產生，至500小時為 止防爆閥全部動作 實 施 例 29 實施例 21 非熱處理鋁 (H22 材） 樹脂加硫IIR 1044 2.5 7.8 919 3.1 3.3 0.3 mm 實 施 例 30 實施例 21 鋁合金(3003 系H22材)樹脂 加硫IIR 1036 2.4 7.3 912 3.1 3.1 0.2 mm 實 施 例 31 實施例 21 鋁合金 (3004 系 H22 材)過氧化物 加硫IIR 1028 2.3 7.1 905 3.0 3.2 0.2 mm 如自上述表4之測定結果可知，於本發明之電解液中併用 先前之鋁製容器與EPT橡膠之比較例9的電解電容器，於 105°C下至到達500小時為止防爆閥會全部動作，成為無法 使用之狀態。相對於此，使用本發明之電解液，使用非熱 處理鋁容器或鋁合金容器作為金屬容器，使用樹脂加硫或 過氧化物加硫之丁基橡膠作為封口體的實施例29〜3 1之電 解電容器，於l〇5°C下至500小時為止具有良好之壽命特 性。由此可知，可藉由使用非熱處理鋁容器或鋁合金容器 作為金屬容器，使用樹脂加硫或過氧化物加硫之丁基橡膠 作為封口體，進一步改善電解電容器之壽命特性。 96449.doc -49- 1257634 比較例10以及實施例32 實施例1所揭示之方法製作”解電容器，於本 =:，為評價所使用之分離器對於電容器之壽命特 響，如下述表5所示，於使用有實施例此電解液 醯二^1〇中’使用先前之天然纖維製分離器(不含聚丙烯 4 溶性黏合劑）作為分離器，且於❹實施例28之電 夜之只施例32中’使用添加有聚丙稀醯胺黏合劑之天然 纖維製分離器作為分離器。 ^ 關於各自之例中所製作之㈣解電容器，除將放置時間 自5叫時延長至_小時之不同卩外，按照上述試驗例i 所揭不之方法測定哥命特性時，獲得下述表5所揭示之測定 結果 0 表5 10 MV-1000 μρ 比 較 例 2〇 ¥ 施 例 32 例 初期值 105〇C1000 ㈣ F間後 電解 液 (例） 分離器 容量 m tan6[%] 洩 漏 電 流 _ E.S.R.100 KHz [mO] 容 量 m tan6[%] 洩 漏 電 流 [μΑ] E.S.R.100 KHz [mQ] 實施 例28 先前之分離器 1035 3.4 6.1 16 882 5.6 2.0 30 ____ 實施 例28 添加有聚丙烯 胺黏合劑之分 離器 1038 3.4 5.9 16 884 4.0 2.1 16 96449.doc -50- 1257634 “如自上述表5之測定結果可知，即使於同樣使用本發明之 電解液之情形時，亦可變更所併用之分離器之種類，從而 進一步改善壽命特性。 比較例11以及實施例33〜36 重複上述實施例1所揭示之方法製作鋁電解電容器，於本 例之情形時，為評價所使用之分離器之密度（g/cm3)對於電 容器之ESR值有何影響，共通使用實施例24之電解液，並 如下述表6所揭示般， 於比較例11使用密度0.6 g/cm3之分離器， 於實施例33使用密度〇_5g/cm3之分離器， 於實施例34使用密度〇·4 g/cm3之分離器， 於實施例35使用密度0.35 g/cm3之分離器，又， 於實施例36使用密度〇·3 g/Cm3之分離器。再者，本例中 所使用之分離器之材料皆為天然纖維。 關於各例中製造之鋁電解電容器，於不同溫度（-25°C、 _10°C、〇°C、20°C、55°C、85°C 以及 105°C)下測定 ESR (ηιΩ、 100 kHz下）之情形時，可獲得下述表6所揭示之ESR值。再 者，圖4係關於各鋁電解電容器墨點表示溫度與ESR值之關 係的曲線圖。 表6 例 分離器之密度(g/cm3) 溫度(°C) 105 85 55 20 0 -10 -25 比較例ΙΪ 0.6 30.0 28.8 27.96 28.56 31.8 52.7 150.2 實施例3^ 0.5 26.3 25.2 24.5 25.0 27.8 40.3 95.2 實施例34 0.4 25.0 24.0 23.3 23.8 26.5 34.7 72.9 96449.doc -51 1257634 實施例35 0.35 23.5 22.5 21,8 22.3 24.5 29.8 55.9 實施例36 ~03 ^ 22.5 21.5 20.8 21.3 23.0 25.5 48.5 ESR值··單位mi] 如自圖4可知，分離器之密度為〇.6g/cm3之比較例11，於 〇°C以下之ESR變化較大。與此相比，分離器之密度為〇5 g/cm以下之貫施例33〜36於〇。〇以下之低溫下esr變化亦 較小’且低溫特性非常良好。又使用密度為〇 4 g/cm3以下 之分離态之情形時，低溫下之ESR變化較小，進而具有良 好之低度特性。可認為其原因在於分離器之密度較大，即 二隙較小，故而移動於電極箔間之離子之動作受到限制。 若密度為G.5 gW以下，則即使低溫亦可確㈣子可移動 之工3間’攸而ESR變化得以抑制。因此，可藉由使密度〇·5 g/cm以下之为離裔與本發明之電解液組合，獲得於自 -C至25 C可發揮非常良好之低溫特性之電解電容器。 [產業上之可利用性] 如上δ羊細說明’若使用本發明之電解液則可降低電解液 電阻故而可顯著降低電容器之等價串聯電阻⑽r)， 藉此’可實現作為雜訊除去能力較高且充放電時之效率亦 較高之電子零件而具有理想特性之電解電容器。 比電阻低之水系之電解液係通常當水之濃度接近 100/。則會於低溫下凍結者，本發明之電解液於凍結前不久 為止之溫度下為安定’具有非常良好之電性特性，說亦 幾乎不變化十根據本發明，可實現於自低溫域至高溫 域為止之較廣溫度範圍中，電性特性非常良好且安定，且 ESR等幾乎不變動之電解電容器。 96449.doc -52- 1257634 進而’根據本發明， 旦 ^ T 5周整作為溶質之電解質之濃度總 ==而可抑制與電㈣之顯著反應，且實現於高溫下具 有文疋之長壽命之電解電容器。 ^而’具有較高蒸汽應之水系之電解液於例㈣穴之高 夕I邱件下Γ會產生容器膨脹，防爆閥動作，電解液、;贫漏至 办七 、使用有本發明之電解液之情形時，對收 二：谷Ά件之容器賦予高強度，故而可實現不會產生 谷盗罗脹或液體洩漏之電解電容器。 一、X使用有本發明之電解液之情形時，可實現具有 ::體屏障特性(氣密性)與優良之密封強度，且於高溫下之 哥中特性亦與使用有機溶劑之濃度較高之先前之電解液暑 同樣良好的電解電容器。 進而又’本發明之電解液可將水之濃度亦設為非常高， 故而即使因閥動作等之問題而自電解電容器茂漏出之情形 時，亦不會產生燃火，故而可獲得難燃性較高，好且廉 價之電解電容器。 即’本發明之電解液，可作為電解電容器驅動用而廣泛 使用。又，本發明之電解電容器作為電氣零件之一，可於 各種電氣/電子製品中廣泛使用。本發日月之電解電容器，< 主要於電源電路用4數位電路之雜訊過濾器肖中廣泛使 用。本發明之電解電容器，可於自電解液凍結之前不久之 低溫域至高溫域為止的較廣溫度範圍有利地使用。 【圖式簡單說明】 圖1係表示本發明之電解電容器之一例之剖面圖。 96449.doc -53· 1257634 圖2係分解表示圖1所示之電解電容器之電容器元件之構 成的立體圖。 圖3係關於實施例以及比較例中所製作之鋁電解電容 器，墨點分析溫度與ESR值之關係之曲線圖。 圖4係關於實施例以及比較例中所製作之鋁電解電容 器，墨點分析溫度與ESR值之關係之曲線圖。 【主要元件符號說明】 1 電容器元件 3 封口體 4 容器 10 電解電容器 20 積層體 21 銘箔（陽極） 22 鋁氧化膜 23 鋁箔（陰極） 24 第1分離器 25 第2分離器 96449.doc -54-

Claims (1)

1. Ι25^6*^Φ〇〇ΐ6號專利申請案 中文申請專利範圍替換本(94年11月） 十、申請專利範圍： 1· 一種電解電容器驅動用電解液，其含有溶劑以及溶質， 其特徵在於上述溶劑之2〇〜1〇〇重量％係以水構成，且總 溶質濃度為1.5〜44重量〇/〇。 2·如請求項1之電解電容器驅動用電解液，其中上述電解液 含有選自羧酸或其鹽以及無機酸或其鹽之至少一種溶 質，進而，單獨或組合包含選自硝基化合物、亞硝基化 合物或其鹽、螯合物形成化合物或其鹽、糖類、磷酸化 合物或其衍生物、水溶性聚合物以及矽烷偶合劑中之至 少一種以上之化合物。 3·如請求項1或2之電解電容器驅動用電解液，其中上述溶 劑之水係超過7 5重量％至達1 〇 〇重量〇/〇。 4·如請求項1或2之電解電容器驅動用電解液，其中上述溶 劑之水係超過80重量❶/。至達1〇〇重量0/〇。 5.如請求項1或2之電解電容器驅動用電解液，其中上述溶 劑之水係超過90重量％至達丨〇〇重量。/。。 6·如請求項1或2之電解電容器驅動用電解液，其中上述電 解液於30°c下之比電阻為65 Ω · cm以下。 7·如請求項1或2之電解電容器驅動用電解液，其中上述溶 劑含有水與至少一種有機溶劑，上述有機溶劑選自由包 含甲醇、乙醇、丙醇以及丁醇之一價醇、包含乙二醇、 二甘醇以及三乙二醇之二價醇以及包含甘油之三價醇之 質子系有機溶劑之群，以及由γ_ 丁内酯、碳酸丙二酯以及 環丁砜（sulfolane)之非質子系溶劑之群。 O:\96\96449-941129.doc 1257634 8.如請求項1或2之電解電容器驅動用電解液，其中上述總 溶質濃度為23.5〜44重量％。 … 9·如請求項1或2之電解電容器驅動用電解液，其中上述總 〉谷負》辰度為1.5〜5重量％。 10. 如請求項2之電解電容器驅動用電解液，其中上述羧酸或 其鹽係選自由甲酸、醋酸、丙酸、丁酸、水楊酸、夕乂 楊酸、硝基苯甲酸、二硝基苯甲酸、羥基笨甲酸、草1、 丙二酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、富馬酸、馬來酸、 苯二甲酸、壬二酸、癸二酸、檸檬酸以及氧丁酸及其銨 鹽、鈉鹽、鉀鹽、胺鹽以及烷基銨鹽所組成之群，且以 上述電解液之全量為基準，含有〇·5〜44重量％之量。 11. 如請求項2之電解電容器驅動用電解液，其中上述無機酸 或其鹽係選自由碳酸、次磷酸、亞磷酸、磷酸、硼酸以 及胺基磺酸及其銨鹽、鈉鹽、鉀鹽、胺鹽以及烷基銨鹽 所組成之群，且相對上述電解液之全量含有1〜2〇重量％ 之量。 12. 如請求項2之電解電容器驅動用電解液，其中上述水溶性 聚合物為具有100〜2,000,000之分子量的合成高分子或 天然兩分子。 13. 如請求項12之電解電容器驅動用電解液，其中上述合成 南为子係選自由聚丙稀酸、聚甲基丙烯酸、聚丙烯醯胺 聚乙烯醇以及聚環氧乙烷及其鹽、酯或衍生物所組成之 群’且上述天然高分子為聚褐藻酸或聚谷胺酸。 14·如請求項2之電解電容器驅動用電解液，其中上述硝基化 O:\96\96449-941129.doc 1257634 合物係選自由硝基苯酚、二硝基苯酚、硝基苯甲酸、二 石肖基苯甲酸、三硝基苯曱酸、硝基苯甲越、石肖基苯乙嗣、 胺基硝基苯甲酸、硝基水楊酸以及硝基胍及其鹽或衍生 物所組成之群’且上述亞硝基化合物係選自由亞硝基苯 甲酸、亞硝基萘酚、亞硝基苯酚以及鋼鐵靈及其鹽或衍 生物所組成之群。 15·如請求項2之電解電容器驅動用電解液，#中上述碗基化 合物以及（或）亞硝基化合物相對上述電解液之全量含有 0.05〜10重量％之量。 16.如請求項2之電解電容器驅動用電解液，其中上述螯合物 形成化合物選自由乙二胺四醋酸、反式_丨，2_二胺基環己 烷-n，n，n’，n'-四醋酸一水合物、二羥乙基甘胺酸、乙二胺 四（亞甲基膦酸）、二伸乙三胺·;^，':^，]^，:^，_五醋酸、檸 檬酸、二胺基丙醇四醋酸、乙二胺二醋酸、乙二胺_N，N，_ 雙（亞甲基鱗酸）1/2水合物、u乙三醇喊二胺四醋酸以及經 乙基乙一胺三醋酸所組成之群。 17·如請求項2之電解電容器驅動用電解液，其中上述螯合物 形成化合物依據上述電解液之全量含有〇 〇1〜5重量％之 量。 如請求項2之電解電容器驅動用電解液，其中上述糖類選 自由單糖類、二糖類、三糖類、多糖類或該等之衍生物 所組成之群。 19·如請求項2之電解電容器驅動用電解液，其中上述糠類依 據上述電解液之全量含有〇·〇1〜10重量％之量。 O:\96\96449~941129.doc 1257634 種電解電容器、，其係將含有具有介電體之一對電極 泊、將该專電極箱互相隔離之分離器 極猪間之電解液的電容器元件收容於容器；存：上述電 體密封者，其特徵在於含有如請求項 解電容器驅動用電解液。 中任-項之電 2!•如請求項20之電解電容器，其中上述電容器之分離器且 有即使於低溫條件下離子亦可於電極箱間移動之空間了 且其密度為0.5以下。 22.如請求項20或21之電解電容器，其中上述分離器含有以 於電解液中可溶之黏合劑固著之纖維。 23·如請求項20或21之電解電容器，其中上述容器含有純度 99.0%以上之非熱處理鋁。 24.如請求項2或21之電解電容器，其申上述容器含有包括猛 以及（或）鎂之鋁合金。 25·如請求項20或21之電解電容器，其中上述封口體為樹脂 加硫異戊二烯異丁烯橡膠或過氧化物加硫異戊二烤異丁 細橡膠。 26. 如請求項20或21之電解電容器，其中進而含有由銅線或 銀線所構成之外部端子。 27. 如請求項20或21之電解電容器，其係於-40°C以上之溫度 下使用。 28·如請求項20或21之電解電容器，其係於-25°C以上之溫度 下使用。 O:\96\96449-941129.doc