WO2023286482A1 - 電解コンデンサおよび電解コンデンサの製造方法 - Google Patents

Abstract

電極箔として少なくともその表面に金属焼結体を有する焼結箔が適用された電解コンデンサにおいて、漏れ電流を低減させることで寿命特性の悪化を抑制することができる電解コンデンサおよびその製造方法を提供することを課題とする。解決手段として、本発明に係る電解コンデンサ１は、誘電体層が形成された陽極箔（８）と、陰極箔（９）と、前記陽極箔（８）と前記陰極箔（９）との間に配設されたセパレータ（１０）と、を有するコンデンサ素子（２）と、前記コンデンサ素子（２）内に含浸された電解液（３）と、を備え、前記陽極箔（８）または前記陰極箔（９）は、金属粉末を含有する組成物の焼結体が箔状に形成されてなり（箔状焼結体（８ｃ）からなり）、または、前記焼結体からなる焼結体皮膜（８ｂ）が基材（８ａ）の表面に形成されてなり、前記電解液（３）は、一種類のリンの酸素酸もしくはその誘導体またはそれらの塩を０．０１質量％～２．０質量％の範囲で含有する。

Description

電解コンデンサおよび電解コンデンサの製造方法

　本発明は電解コンデンサおよび電解コンデンサの製造方法に関する。

　誘電体層としての酸化皮膜等が形成された陽極箔と陰極箔との間にセパレータが配設されたコンデンサ素子内に、電解液が含浸された電解コンデンサが知られている。

　従来、電解コンデンサにおいては、高容量化を実現するために、電極箔には、拡面処理により比表面積を増大させた金属箔が用いられている。拡面処理は、一般的には、電気化学的なエッチング処理によって金属箔の表面に多数の細孔を形成させることが行われる（以下、エッチング処理が施された金属箔を「エッチング箔」と表記する場合がある）。しかしながら、エッチング処理による比表面積の増大には限界があり、高まる高容量化要求を満たせなくなりつつある。また、エッチング処理には、環境負荷や経済負担が比較的大きい塩酸等の薬剤を使用することや、金属箔を電気化学的に溶解させることで箔強度の低下を招くことがあるといった欠点がある。

　こうしたことを踏まえて、特許文献１（特開２００８－９８２７９号公報）には、基材（当該文献では、アルミニウム箔）の表面に、金属粉末（当該文献では、アルミニウム粉末）、バインダ（当該文献では、樹脂バインダ）、および溶媒（当該文献では、溶剤）を含有する組成物を塗布し、加熱して焼結させた焼結体皮膜を形成させることで、比表面積を増大させる拡面処理法が記載されている（以下、少なくともその表面に金属焼結体を有する箔を「焼結箔」と表記する場合がある）。

特開２００８－９８２７９号公報

　特許文献１に例示される焼結箔を電極箔に適用することで、エッチング箔が適用された電解コンデンサを上回る大きな静電容量が実現できる。しかしながら、焼結箔が適用された電解コンデンサは、一般に、エッチング箔が適用された電解コンデンサと比較して漏れ電流が高くなりやすいという課題がある。その原因の一つとして、焼結箔の製造に際して、基材の表面に金属粉末を塗布する際に混合されるバインダおよび溶媒等の残渣が最終的に得られる電極箔に残存した場合、電極および電解コンデンサの性能に悪影響を及ぼすことがある。例えば、金属粉末の焼結時に有機バインダは蒸発するが、種類や焼結条件等によっては、熱分解等が生じて一部の成分が炭素残渣として電極箔に残存することがある。この炭素残渣は導電性を有し、電解コンデンサにおける漏れ電流の増大を引き起こす。このように、焼結箔が適用された電解コンデンサでは、漏れ電流が高くなりやすい結果、電解液の劣化や、水素ガスの発生によるコンデンサ素子の内圧上昇を引き起こして、電解コンデンサの寿命特性が悪化するおそれがあった。

　本発明は、上記事情に鑑みてなされ、電極箔として少なくともその表面に金属焼結体を有する焼結箔が適用された電解コンデンサにおいて、漏れ電流を低減させることで寿命特性の悪化を抑制することができる電解コンデンサおよびその製造方法を提供することを目的とする。

　本発明は、一実施形態として以下に記載するような解決手段により、前記課題を解決する。

　本発明に係る電解コンデンサは、誘電体層が形成された陽極箔と、陰極箔と、前記陽極箔と前記陰極箔との間に配設されたセパレータと、を有するコンデンサ素子と、前記コンデンサ素子内に含浸された電解液と、を備え、前記陽極箔または前記陰極箔は、金属粉末を含有する組成物の焼結体が箔状に形成されてなり、または、前記焼結体からなる焼結体皮膜が基材の表面に形成されてなり、前記電解液は、一種類のリンの酸素酸もしくはその誘導体またはそれらの塩を０．０１［質量％］～２．０［質量％］の範囲で含有することを特徴とする。

　また、本発明に係る電解コンデンサの製造方法は、陽極箔または陰極箔が、金属粉末を含有する組成物の焼結体が箔状に形成されてなる、または前記焼結体からなる焼結体皮膜が基材の表面に形成されてなる焼結箔として構成される電解コンデンサの製造方法であって、電解液に、一種類のリンの酸素酸もしくはその誘導体またはそれらの塩を、０．０１［質量％］～２．０［質量％］の範囲で添加することを特徴とする。

　これによれば、焼結箔が適用された電解コンデンサの漏れ電流を低減させることができる。

　また、本発明に係る他の電解コンデンサは、誘電体層が形成された陽極箔と、陰極箔と、前記陽極箔と前記陰極箔との間に配設されたセパレータと、を有するコンデンサ素子と、前記コンデンサ素子内に含浸された電解液と、を備え、前記陽極箔または前記陰極箔は、金属粉末を含有する組成物の焼結体が箔状に形成されてなり、または、前記焼結体からなる焼結体皮膜が基材の表面に形成されてなり、前記電解液は、二種類のリンの酸素酸もしくはその誘導体またはそれらの塩を合計で０．０２［質量％］～２．０［質量％］の範囲で含有することを特徴とする。

　或いは、本発明に係る他の電解コンデンサは、誘電体層が形成された陽極箔と、陰極箔と、前記陽極箔と前記陰極箔との間に配設されたセパレータと、を有するコンデンサ素子と、前記コンデンサ素子内に含浸された電解液と、を備え、前記陽極箔または前記陰極箔は、金属粉末を含有する組成物の焼結体が箔状に形成されてなり、または、前記焼結体からなる焼結体皮膜が基材の表面に形成されてなり、前記電解液は、二種類以上のリンの酸素酸もしくはその誘導体またはそれらの塩を含有することを特徴とする。

　また、本発明に係る他の電解コンデンサの製造方法は、陽極箔または陰極箔が、金属粉末を含有する組成物の焼結体が箔状に形成されてなる、または前記焼結体からなる焼結体皮膜が基材の表面に形成されてなる焼結箔として構成される電解コンデンサの製造方法であって、電解液に、二種類のリンの酸素酸もしくはその誘導体またはそれらの塩を合計で０．０２［質量％］～２．０［質量％］の範囲で添加することを特徴とする。

　或いは、本発明に係る他の電解コンデンサの製造方法は、陽極箔または陰極箔が、金属粉末を含有する組成物の焼結体が箔状に形成されてなる、または前記焼結体からなる焼結体皮膜が基材の表面に形成されてなる焼結箔として構成される電解コンデンサの製造方法であって、電解液に、二種類以上のリンの酸素酸もしくはその誘導体またはそれらの塩を添加することを特徴とする。

　これによれば、さらに顕著に漏れ電流を低減させることができる。焼結箔が適用された電解コンデンサは、酸化皮膜欠損箇所からの漏れ電流の他に、焼結体の形成時に使用される材料の残留箇所等からの漏れ電流が流れる可能性がある。このように、漏れ電流の起点が複数存在し得るため、例えばエッチング箔が適用された電解コンデンサ等と比較して、漏れ電流が増大しやすい特性を有している。これに対して、電解液にリンの酸素酸を二種類以上添加することで、複数種類のリンの酸素酸がそれぞれの起点に作用すると共に相乗効果を発揮して、漏れ電流をより十分に低減させると考えられる。その結果、顕著な漏れ電流の低減効果が安定的に発揮される。

　本発明によれば、焼結箔が適用された電解コンデンサにおいて、焼結箔による高容量化を実現しながら、漏れ電流を低減させて寿命特性の悪化を抑制することができる。

図１は、本実施形態に係る電解コンデンサの例を示す概略図（正面断面図）である。 図２Ａは、本実施形態に係る電解コンデンサにおけるコンデンサ素子の例を説明する説明図である。図２Ｂは、本発明の実施形態に係る電解コンデンサにおけるコンデンサ素子の他の例を説明する説明図である。 図３は、本実施形態に係る電解コンデンサの製造方法の例を説明する説明図である。図３Ａは、図２Ａに示すコンデンサ素子の全体図である。図３Ｂは、図３Ａに示すコンデンサ素子の一部をより詳細に示す部分図である。 図４は、試験２の結果を表すグラフである。図４Ａは表２－１、図４Ｂは表２－２、図４Ｃは表２－３、図４Ｄは表２－４、図４Ｅは表２－５をそれぞれグラフ化したものである。 図５は、試験３の結果を表し、表３をグラフ化したものである。図５Ａは実施例３－１および参考例３－１の漏れ電流を表す。図５Ｂは実施例３－２および参考例３－２の漏れ電流を表す。 図６は、試験３の結果を表し、表３をグラフ化したものであって、比較例３および参考例３－３の漏れ電流を表す。

　以下、図面を参照して、本発明を実施するための形態について詳しく説明する。図１は、本実施形態に係る電解コンデンサ１の例を示す概略図（正面断面図）である。図２Ａは、本実施形態に係る電解コンデンサ１におけるコンデンサ素子２の例を説明する説明図である。図２Ｂは、当該コンデンサ素子２の他の例を説明する説明図である。図２Ａおよび図２Ｂは、いずれもコンデンサ素子２の基本構成の例を模式的に示している。以下、一実施形態として、巻回型の電解コンデンサ１を例にして説明するが、この形態に限定されず、例えば、積層型、コイン型等でもよい。また、一実施形態として、アルミニウムまたはアルミニウム合金を主材料とする電極材からなり、酸化皮膜８ｄを誘電体層とする陽極箔８を有するアルミニウム電解コンデンサ１を例にして説明するが、この形態に限定されず、例えば、アルミニウム以外の弁金属またはその合金を主材料としてもよい。

　本実施形態に係る電解コンデンサ１は、図１に示すように、コンデンサ素子２が外装材６内に収容されている。外装材６の開口部が封止材５で封止されると共に、外装材６の開口縁が封止材５に加締められて密封されて構成されている。封止材５に設けられた二箇所の貫通穴にリード端子４（陽極端子４ａおよび陰極端子４ｂ）が通されてリード線１１が電解コンデンサ１外へ引き出されている。なお、外装材６には安全弁として圧力弁である防爆弁７が設けられ、電解コンデンサ１の内圧が一定以上に達した際に作動し（開弁し）、電解コンデンサ１内のガスを放出して防爆されるようになっている。防爆弁７の数および位置は限定されず、封止材５に設けられてもよく、外装材６および封止材５の両方に設けられてもよい。

　続いて、本実施形態に係るコンデンサ素子２は、図２Ａに示すように、陽極箔８と、陰極箔９と、陽極箔８と陰極箔９との間に配設されたセパレータ１０と、を備えている。なお、陽極箔８および陰極箔９のそれぞれに陽極端子４ａおよび陰極端子４ｂが取り付けられている。

　電極箔（陽極箔８および陰極箔９）は、アルミニウム、タンタル等の弁金属またはその合金を主材料とする電極材からなり、さらに電極材を支持する基材８ａを任意に有している。基材８ａの主材料は特に限定されないが、基材８ａもまたアルミニウム、タンタル等の弁金属またはその合金を用いることができる。なお、ここで材料を「主材料」としているのは、後述のように微量の不純物の含有を許容するという意味である。

　本実施形態に係る電極材は、アルミニウムまたはアルミニウム合金が主材料とされている。アルミニウムまたはアルミニウム合金におけるアルミニウムは、不純物に起因する不具合を防止する観点から純度が９９．８０［質量％］以上であることが好ましく、さらに高温負荷に対する漏れ電流の増大を抑制する観点から純度が９９．９９［質量％］以上であることが好ましい。また、アルミニウム合金は、例えば、ケイ素、鉄、銅、マンガン、マグネシウム、クロム、亜鉛、チタン、バナジウム、ガリウム、ニッケル、ホウ素、ジルコニウム等の元素のうち一種類または二種類以上を含む合金を用いることができる。この場合、これらの元素の含有量は、それぞれ１００［質量ｐｐｍ］以下、特に５０［質量ｐｐｍ］以下であることが好ましい。

　本実施形態に係る電極箔８、９は、陽極箔８が、焼結箔として構成され、陰極箔９が、エッチング箔として構成され、どちらも表面に拡面構造を有している。陽極箔８の焼結箔は、少なくともその表面に金属焼結体を有する箔である。一方、陰極箔９は、一例として、電極材であるアルミニウム箔にエッチング処理が施されて構成されるが、陰極箔９もまた焼結箔として構成されてもよい。なお、エッチング処理は、直流電解法または交流電解法等によって行われればよい。

　焼結箔は、一例として、基材８ａであるアルミニウム箔の表面に少なくともアルミニウム粉末を含有する組成物を塗布し、加熱して焼結させる方法によって形成することができる。これにより、図２Ａに示すように、アルミニウム箔の表面にアルミニウム粉末を含有する組成物の焼結体からなる焼結体皮膜８ｂが形成された焼結箔を形成することができる。ただし、電極材である焼結体皮膜８ｂは、基材８ａであるアルミニウム箔の少なくとも陰極箔９と対向する片面に形成されていればよく、必ずしも、図２Ａに示すように、アルミニウム箔の両面（すなわち、図３Ｂに示すように、アルミニウム箔の表面全体）に形成されていなくてよい。したがって、特許請求の範囲の「基材の表面」は、基材８ａの片面を意味する場合がある。また、基材８ａおよび焼結体皮膜８ｂの材料（主材料）は必ずしも一致しなくてよい。一例として、基材８ａであるアルミニウム箔の表面にアルミニウム合金粉末を含有する組成物の焼結体からなる焼結体皮膜８ｂが形成されてもよい。

　また、焼結箔は、他の例として、基材８ａを有することなく、少なくともアルミニウム粉末を含有する組成物を加熱して焼結させ、その前後で箔状にする方法によって形成することもできる。これにより、図２Ｂに示すように、アルミニウム粉末を含有する組成物の焼結体が箔状に形成された箔状焼結体８ｃからなる焼結箔を形成することができる。

　焼結体皮膜８ｂおよび箔状焼結体８ｃは、図２Ａおよび図２Ｂに示すように、アルミニウムまたはアルミニウム合金の粉末粒同士が互いに空隙を維持しながら焼結したものである。すなわち、各焼結粒８ｅが空隙を有しながら繋がって三次元網目構造に形成された多孔質焼結体である。これにより、当該焼結箔は、その表面にエッチング箔を上回る比表面積の拡面構造を有する。その結果、本実施形態に係る電解コンデンサ１は、エッチング箔が適用された電解コンデンサを上回る大きな静電容量を実現できる。ただし、図２Ａおよび図２Ｂの焼結箔にエッチング処理が施されて、さらに拡面化されてもよい。

　焼結箔の形成に際して、アルミニウムまたはアルミニウム合金粉末を含有する組成物には、必要に応じてバインダ、溶媒、焼結助剤、界面活性剤等の添加物を含有させてもよい。これらの添加物は適宜公知品や市販品を用いることができる。一例として、バインダには、カルボキシ変性ポリオレフィン樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂、塩化ビニル・酢酸ビニル共重合樹脂、ビニルアルコール樹脂、ブチラール樹脂、フッ化ビニル樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、尿素樹脂、フェノール樹脂、アクリロニトリル樹脂、ニトロセルロース樹脂、パラフィンワックス、ポリエチレンワックス等の合成樹脂や、ろう（蝋）、タール（乾留液）、にかわ（膠）、うるし（漆）、まつやに（松脂）、みつろう（蜜蝋）等の天然樹脂等を用いることができる。また、一例として、溶媒には、水の他、エタノール、トルエン、ケトン類、エステル類等の有機溶媒を用いることができる。これらの添加物のうち、例えばバインダおよび／または溶媒を含有させることで、アルミニウムまたはアルミニウム合金粉末を含有する組成物が成形性および保形性を有して、焼結体皮膜８ｂおよび箔状焼結体８ｃを最適な厚さに形成することができる。これらの添加物の種類や含有量を調整することで、焼結体皮膜８ｂおよび箔状焼結体８ｃの空隙率や当該添加物の残存程度を調整できる。これにより、電解コンデンサ１の静電容量を調整することができる。

　組成物の焼結条件は限定されないが、一例として、５６０［℃］以上６６０［℃］以下で５［時間］から２４［時間］程度までの範囲で設定するとよい。焼結雰囲気は、真空、アルゴンガス等の不活性ガス雰囲気、大気雰囲気、酸化雰囲気、還元雰囲気等のいずれでもよい。圧力環境も、常圧下、減圧下および加圧下のいずれでもよい。

　また、組成物中に有機バインダ等の有機添加物を含有する場合、一例として、焼結に先立って予め１００［℃］以上６００［℃］以下で５［時間］以上の加熱を行うとよい。このような前処理（「脱脂処理」と呼称されることがある）および焼結処理によって有機添加物は蒸発するが、一部の成分が炭素残渣として焼結体皮膜８ｂおよび箔状焼結体８ｃ中に残存することがあり、これが電解コンデンサ１の漏れ電流を増大させる原因になり得る。これに対して、本実施形態に係る電解コンデンサ１は、後述の電解液組成によって漏れ電流を低減させて、焼結箔による大きな静電容量と、当該電解液組成による低い漏れ電流とを共に実現できる。

　以上のような焼結箔として構成される陽極箔８の表面には、化成処理によって、誘電体層としての酸化皮膜８ｄが形成されている。化成処理は、一例として、対象金属を陽極として化成液槽に浸漬した状態で電圧を印加して酸化皮膜８ｄを形成する陽極酸化処理によって行われてもよく、または対象金属を単に化成液槽に浸漬する処理によって行われてもよい。一方、本実施形態に係る有極性の電解コンデンサ１においては、基本的に陰極箔９に対しては化成処理が行われないが、陰極箔９の表面には、空気中の酸素によって自然酸化皮膜（不図示）が形成されている。

　また、陽極箔８と陰極箔９との間に配設されてこれらを仕切るセパレータ１０は、特に構成は限定されないが、一例として、マニラ麻パルプ等の天然のセルロース繊維からなる紙や、ナイロン等の合成繊維で形成された布、シート、フィルム等を適用することができる。また、天然繊維と合成繊維との混抄品、混紡品等が適用されてもよい。なお、図２には、コンデンサ素子２の基本構成の例を模式的に示し、セパレータ１０を一枚示しているが、実際にはその数は限定されず、一例として、図３Ｂに示すように、二枚（第１のセパレータ１０ａおよび第２のセパレータ１０ｂ）設けられてもよい。

　また、コンデンサ素子２内には電解液３が含浸されている。電解液３は、両電極箔８、９間における空隙に含まれており、また、セパレータ１０の構成や材料によっては、電解液３の一部がセパレータ１０内にも含浸されている。電解液３は、陽極箔８に形成された誘電体層（酸化皮膜８ｄ）に接触して、実質的に陽極箔８の対極をなす真の陰極として機能するように構成されている。ただし、電解液３は、当該機能が発揮できる範囲であれば、両電極箔８、９間に完全に充満していなくてもよく、両電極箔８、９間に電解液３が充満していない領域が存在していてもよい。

　電解液３は、流動性を有する液状成分である。電解液３は、溶媒と、電解質である溶質とを含有し、さらに所定の添加剤を含有している。溶媒には、有機溶媒のみからなる溶媒、または、有機溶媒を主溶媒として、これに所定量の水を添加した水－有機溶媒系の溶媒等を適用することができる。なお、水－有機溶媒系の溶媒によれば、電解質の溶解能およびイオンの移動度を大きくして、電解液３の比抵抗を低くすることができる。また、溶媒の凝固点を低下させて、それより低温での電気特性を確保できる。一方、有機溶媒のみからなる溶媒によれば、電解液３中に水を含有しないことから、高温下での電極箔８、９と水との水和反応を防止してこれによるコンデンサ素子２の内圧上昇を防止できる。

　有機溶媒としては、一例として、プロトン性溶媒として、メチルアルコール、エチルアルコール、プロピルアルコール、ブチルアルコール等の一価アルコール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール等の二価アルコール、グリセリン等の三価アルコール等や、これらの誘導体等が挙げられる。また、非プロトン性溶媒として、γ－ブチロラクトン等のラクトン化合物、スルホラン、メチルスルホラン、ジメチルスルホラン、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、ピロリジン、２－ピロリジノン、Ｎ－メチル－２－ピロリジノン、１，３－ジメチル－２－イミダゾリジノン、テトラヒドロフラン、アセトニトリル、Ｎ－メチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ－ジメチルホルムアミド、ニトロベンゼン等や、これらの誘導体等が挙げられる。これらのうち、一種類が単独で用いられてもよく、二種類以上が混合されて用いられてもよい。例えば、プロトン性溶媒および非プロトン性溶媒が共に用いられてもよい。

　また、電解質である溶質には、有機酸、無機酸、有機酸と無機酸との複合化合物、もしくはこれらの誘導体、またはこれらの塩を適用することができる。これらのうち、一種類が単独で用いられてもよく、二種類以上が混合されて用いられてもよい。例えば、有機酸および無機酸が共に用いられてもよい。

　有機酸およびその誘導体としては、一例として、モノカルボン酸として、蟻酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、安息香酸、カプリル酸等や、これらの誘導体が挙げられる。また、ジカルボン酸として、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、フマル酸、マレイン酸、フタル酸、アゼライン酸、セバシン酸、１，６－デカンジカルボン酸、５，６－デカンジカルボン酸、１，１０－デカンジカルボン酸等や、これらの誘導体が挙げられる。また、ヒドロキシカルボン酸として、クエン酸、サリチル酸等や、これらの誘導体が挙げられる。また、無機酸およびその誘導体としては、一例として、ホウ酸、スルファミン酸等や、これらの誘導体が挙げられる。また、有機酸と無機酸との複合化合物およびその誘導体としては、ジカルボン酸またはヒドロキシカルボン酸のホウ素錯体等に例示され、一例として、ボロジシュウ酸、ボロジマロン酸、ボロジコハク酸、ボロジアジピン酸、ボロジマレイン酸、ボロジフタル酸、ボロジグリコール酸、ボロジクエン酸、ボロジサリチル酸等や、これらの誘導体が挙げられる。

　また、有機酸、無機酸、有機酸と無機酸との複合化合物、およびこれらの誘導体の塩としては、一例として、アンモニウム塩、アルキルアンモニウム塩、アミン塩、アミジン塩、ナトリウム塩、カリウム塩等が挙げられる。アミン塩としては、一例として、ジメチルアミン、ジエチルアミン、トリメチルアミン、トリエチルアミン、エチルジメチルアミン、ジエチルメチルアミン、メタノールアミン、エタノールアミン、ジメタノールアミン、ジエタノールアミン、トリメタノールアミン、トリエタノールアミン、ピロリジン、ピペリジン、ピペラジン、モルホリン、メチルモルホリン、エチルモルホリン、オキサゾリジン、チオモルホリン、チアゾリジン等の塩が挙げられる。

　これらの塩のうち、一例として、溶質成分にアミン塩が使用された場合、アンモニウム塩等が使用された場合と比較して、漏れ電流、とりわけ高温負荷時における漏れ電流を長期間に亘って低減させることができ、高温使用時における電解コンデンサ１の長寿命化を実現できる。このアミン塩による漏れ電流低減効果の仕組みは、例えば、アミンのアルキル基の電子供与性により負極性を強くした窒素原子の非共有電子対が、電極箔であるアルミニウムまたはアルミニウム合金箔の表面に電子を提供して吸着することで、酸化被膜の欠損部分がアミンによって保護されること等が考えられる。

　ただし、前述のように、焼結箔が適用された電解コンデンサ１は、エッチング箔と同様に酸化皮膜８ｄの欠損箇所を起点とする漏れ電流だけでなく、焼結体の形成時に使用される添加物（例えば、有機バインダ等）の残存箇所等も漏れ電流の起点になる可能性があり、漏れ電流の起点が複数存在し得る。これに対して、電解液３に含有するアミン塩（アミン）が漏れ電流のそれぞれの起点に作用し、その結果、焼結箔が適用された電解コンデンサ１に特有の漏れ電流低減効果を生じさせるものと考えられ、とりわけ高温負荷時における漏れ電流を長期間に亘って低減させることができる。後述の実施例によれば、焼結箔が適用された電解コンデンサ１において、所定のアミン塩を含有する電解液３を有するとき、１０５［℃］で４２５［Ｖ］の電圧を印加する高温負荷に対して、１５００［時間］を超える長期間に亘って漏れ電流の低減効果があった。

　なお、当該効果を得るために、必ずしも電解液３の全溶質成分がアミン塩で構成される必要はない。少なくとも主溶質（例えば、溶質成分の５０［質量％］以上）がアミン塩で構成されれば、一定以上の漏れ電流低減効果が得られる。また、「アミン塩を含有する電解液３」との表記は、電解液３の調整時にアミン塩が添加されることによる便宜的な表記であって、添加後の作用時等に「塩」の状態で含有されていなくてよい。

　電解質である溶質は、所望の電導度が確保できて且つ溶媒に溶かすことができる範囲で、種類に応じた最適な量が添加されればよい。一例として、有機酸もしくはその誘導体またはそれらの塩では、電解液３全質量の３［質量％］～３０［質量％］程度の範囲で添加されればよい。また、無機酸もしくはその誘導体またはそれらの塩では、電解液３全質量の０．１［質量％］～１５［質量％］程度の範囲で添加されればよい。また、上記の有機酸系の成分と無機酸系の成分とが混合されて用いられる場合も、電解液３全質量の０．１［質量％］～１５［質量％］程度の範囲で添加されればよい。

　また、本実施形態に係る電解液３は、添加剤としてリンの酸素酸をさらに含有している。これにより、電解コンデンサ１の漏れ電流を低減させることができる。リンの酸素酸には、オルトリン酸（Ｈ_３ＰＯ_４）、亜リン酸（Ｈ_３ＰＯ_３）、次亜リン酸（Ｈ_３ＰＯ_２）等が含まれる。これらのうちいずれか一種類を含有することで漏れ電流の低減効果は発揮されるが、二種類以上を含有することで、焼結箔が適用された電解コンデンサ１に特有の作用効果として、さらに顕著な漏れ電流の低減効果が安定的に発揮される。

　本実施形態に係る電解液３は、一例として、添加剤としてオルトリン酸および次亜リン酸を含有する。後述の実施例では、４５０［Ｖ］で１［分］印加における漏れ電流は、リンの酸素酸を添加しない電解コンデンサでは１１４［μＡ］であるのに対して、次亜リン酸を０．０１［質量％］添加した電解コンデンサ１では３１．５［μＡ］であった。また、これにオルトリン酸を０．０１［質量％］添加した電解コンデンサ１では２６．４［μＡ］となり、漏れ電流の顕著な低下が見られた。次いで、さらにオルトリン酸の添加量を０．０５［質量％］、０．１［質量％］、０．３［質量％］、０．５［質量％］、１．０［質量％］と増加させていくと、漏れ電流が大きく変化することなく、その抑制効果が安定して発揮された。一方、エッチング箔が適用された電解コンデンサでは、次亜リン酸を０．０１［質量％］添加したもので２２．８［μＡ］、これにオルトリン酸を０．０１［質量％］添加したもので２２．９［μＡ］となり、殆ど違いがなかったことと比較すると、種類の異なるリンの酸素酸を組み合わせて含有させることによる漏れ電流の顕著で安定的な低減効果が、焼結箔が適用された本実施形態に特有の効果であることが分かる（表２－１参照）。

　前述のように、焼結箔が適用された電解コンデンサ１は、エッチング箔と同様に酸化皮膜８ｄの欠損箇所を起点とする漏れ電流だけでなく、焼結体の形成時に使用される有機バインダ等に由来する炭素残渣等の残存箇所等を起点とする漏れ電流も流れる可能性がある。このように、漏れ電流の起点が複数存在し得る電解コンデンサ１に対して、本実施形態では、電解液３に含有する複数種類のリンの酸素酸がそれぞれの起点に作用すると共に相乗効果を発揮して、漏れ電流をより十分に低減させると考えられる。その結果、顕著な漏れ電流の低減効果が安定的に発揮されると共に、漏れ電流に影響される寿命特性の悪化を抑制することができる。

　ここで、リンの酸素酸は、リンの酸素酸もしくはその誘導体またはそれらの塩として、電解液３に添加されればよい。その添加量は、少なくとも一種類のリンの酸素酸が電解液３全質量（１００［質量％］中）の０．０１［質量％］添加されれば漏れ電流の低減効果が発揮される（表１：実施例１－１、実施例１－８参照）ことから、リンの酸素酸が二種類添加される場合、二種類の合計で少なくとも０．０２［質量％］添加されれば、リンの酸素酸が一種類の場合と同等以上の漏れ電流の低減効果が発揮される。さらに、それぞれで少なくとも０．０１［質量％］ずつ添加されれば、顕著な漏れ電流の低減効果がより確実に発揮される（表２－１：実施例２－２参照）。また、リンの酸素酸の添加量を０．０１［質量％］以上に増加させていっても、漏れ電流の抑制効果は大きく失われることなく安定的に発揮される（表１：実施例１－２～実施例１－７、実施例１－９～実施例１－１４、表２：実施例２－３～実施例２－３５参照）が、漏れ電流の抑制効果以外の、例えば溶媒に溶けにくくなる等といった観点から、添加量の上限としては、２．０［質量％］程度までとされることが好ましい。

　以上のことから、本実施形態に係る電解液３は、二種類のリンの酸素酸もしくはその誘導体またはそれらの塩が、合計で０．０２［質量％］～２．０［質量％］添加されることが好ましく、より好適にはそれぞれが０．０１［質量％］～１．０［質量％］ずつ添加されることが好ましい。また、リンの酸素酸もしくはその誘導体またはそれらの塩が一種類添加される場合は、０．０１［質量％］～２．０［質量％］添加されることが好ましい。

　なお、電解液３に添加されたリンの酸素酸は、例えば、電極箔８、９やセパレータ１０に吸着したり、電極箔８、９から溶解したアルミニウムイオンと反応したりして、その含有量（含有割合）は当初の添加量（添加割合）よりも所定程度低くなると考えられる。しかしながら、前述の通り、漏れ電流の抑制効果の点では、添加量の上限は特に限定されない（例えば、一種類、二種類または三種類以上のリンの酸素酸を２．０［質量％］を超えて添加してもよい）ことを考慮すると、経時的な所定の濃度低下を考慮しても、電解液３中のリンの酸素酸もしくはその誘導体またはそれらの塩の好適な含有量（含有割合）を、その添加量（添加割合）と同じく二種類の合計で０．０２［質量％］～２．０［質量％］に設定でき、より好適にはそれぞれが０．０１［質量％］～１．０［質量％］に設定できる。また、リンの酸素酸もしくはその誘導体またはそれらの塩を一種類含有する場合も同様に、好適には０．０１［質量％］～２．０［質量％］に設定できる。

　また、電解液３は、リンの酸素酸以外にも、適宜公知の所定の添加剤を含有していてよい。

　以上の構成を備える本実施形態に係る電解コンデンサ１は、前述の組成を有する電解液３を用いること以外は、公知の電解コンデンサの製造方法によって製造できる。本実施形態に係る巻回型の電解コンデンサ１は、一例として、化成処理により酸化皮膜８ｄ（図３Ｂには、図示を省略）を形成させた焼結箔にリード端子４（陽極端子４ａ）を加締め等により接合した陽極箔８と、エッチング箔にリード端子４（陰極端子４ｂ）を加締め等により接合した陰極箔９との間にセパレータ１０（第１のセパレータ１０ａおよび第２のセパレータ１０ｂ）を挟んだ状態で、図３Ａおよび図３Ｂに示すように、これらを巻回して略円柱形状を形成する。得られた巻回体に必要に応じて再度化成処理を行った後、これを本実施形態に係る組成の電解液３槽に浸漬することにより、両電極箔８、９間における空隙に電解液３を導入（含浸）して、コンデンサ素子２を製造することができる。なお、リード端子４には、適時にリード線１１を接続する（図３Ａには、リード端子４およびリード線１１の図示を省略）。また、電解液３の導入は、必要に応じて減圧下で行ってもよい。

　次いで、コンデンサ素子２を外装材６内に収容し、封止材５を外装材６の開口部に配置して封止する。このとき、封止材５に設けられた二箇所の貫通穴にリード端子４（陽極端子４ａおよび陰極端子４ｂ）を通して引き出す。次いで、外装材６の開口縁を封止材５に加締めて密封する。これにより電解コンデンサ１を製造することができる。その後、必要に応じて、高温条件下で所定時間、電圧を印加して箔の裁断時や巻回時に生じた酸化皮膜８ｄの欠損箇所を修復するエージング処理を行ってもよい。

　試験１および試験２
　（焼結箔コンデンサ）
　陽極箔に焼結箔を適用した電解コンデンサ（以下、「焼結箔コンデンサ」と表記する場合がある）を以下の手順で製造した。

　陽極箔については、先ず、アルミニウム粉末６０［質量部］とアクリル系バインダ４０［質量部］とを混合し、トルエンに分散させた塗液を、アルミニウム箔の片面にアプリケータを用いて塗布して皮膜を形成し、乾燥させた。次いで、このアルミニウム箔をアルゴンガス雰囲気にて６５５［℃］で７［時間］加熱して焼結させて、焼結箔を製造した。次いで、焼結箔に所定の陽極酸化処理を行って酸化皮膜を形成した後、適切なサイズに裁断して陽極箔を作製した。

　陰極箔については、アルミニウム箔に所定のエッチング処理を行って表面を粗面化した後、適切なサイズに裁断して陰極箔を作製した。

　陽極箔および陰極箔にそれぞれリード端子を接合し、陽極箔と陰極箔との間にセパレータを挟んだ状態で、リード端子を巻き込みながらこれらを巻回して略円柱形状に形成した。また、リード端子にリード線を接続した。次いで、得られた巻回体を電解液槽に浸漬して電解液を含浸させて、コンデンサ素子を作製した。

　電解液の組成は、溶媒「エチレングリコール：９３［質量％］」、溶質「所定のジカルボン酸アンモニウム塩：７［質量％］」を基本組成とし、リンの酸素酸を添加する際はその添加分だけ溶媒の配合量を減らすことで調整した。例えば、オルトリン酸を０．０１［質量％］添加する場合の電解液の組成は、エチレングリコール：９２．９９［質量％］、ジカルボン酸アンモニウム塩：７［質量％］、オルトリン酸：０．０１［質量％］で計１００［質量％］とした。

　作製したコンデンサ素子を有底筒状の外装材内に収容し、封止材を外装材の開口部に配置して封止すると共に外装材の開口縁を封止材に加締めて密封して、電解コンデンサを製造し、所定のエージング処理を行った。これにより、静電容量：７５［μＦ］（測定条件：２５［℃］、１２０［Ｈｚ］）の焼結箔コンデンサを得た。

　（エッチング箔コンデンサ）
　また、陽極箔にエッチング箔を適用したアルミニウム電解コンデンサ（以下、「エッチング箔コンデンサ」と表記する場合がある）を以下の手順で製造した。

　陽極箔については、アルミニウム箔に焼結箔コンデンサの陰極箔と同条件のエッチング処理を行って表面を粗面化した。次いで、作製したエッチング箔に所定の陽極酸化処理を行って酸化皮膜を形成した後、適切なサイズに裁断して陽極箔を作製した。

　陰極箔については、アルミニウム箔に焼結箔コンデンサの陰極箔と同条件のエッチング処理を行って表面を粗面化した後、適切なサイズに裁断して陰極箔を作製した。

　当該陽極箔および当該陰極箔を用いて焼結箔コンデンサと同様にコンデンサ素子を作製した。電解液の組成も焼結箔コンデンサと同一にした。当該コンデンサ素子を用いて焼結箔コンデンサと同様に電解コンデンサを製造し、焼結箔コンデンサと同条件のエージング処理を行った。これにより、静電容量６４［μＦ］（測定条件：２５［℃］、１２０［Ｈｚ］）のエッチング箔コンデンサを得た。

　（試験１）
　表１に示す比率で次亜リン酸および／またはオルトリン酸を添加した電解液を含浸させた焼結箔コンデンサについて、漏れ電流ＬＣ１を測定し、単位容量当たりの漏れ電流ＬＣ２を算出した。漏れ電流ＬＣ１は、４５０［Ｖ］印加開始後１［分］経過時の漏れ電流［μＡ］を測定した。単位容量当たりの漏れ電流ＬＣ２は、製品容量１［μＦ］当たりの漏れ電流［μＡ／μＦ］であり、測定した漏れ電流ＬＣ１を焼結箔コンデンサの静電容量７５［μＦ］で除した値、すなわち、ＬＣ２＝ＬＣ１／７５の式で算出した値である。なお、漏れ電流ＬＣ１および単位容量当たりの漏れ電流ＬＣ２の測定および算出方法は、全試験で共通である。結果を表１に示す。

　試験１では、電解液にリンの酸素酸を一種類（次亜リン酸またはオルトリン酸）添加した焼結箔コンデンサを実施例（実施例１－１～実施例１－１４）とし、リンの酸素酸を添加しない焼結箔コンデンサを比較例（比較例１－１）とした。

　表１に示すように、電解液にリンの酸素酸である次亜リン酸またはオルトリン酸を添加した焼結箔コンデンサ（実施例１－１～実施例１－１４）では、リンの酸素酸を添加しない焼結箔コンデンサ（比較例１－１）と比較して漏れ電流ＬＣ１が低減した。漏れ電流低減効果は、オルトリン酸よりも次亜リン酸の方がより大きかった。

　（試験２）
　表２－１～表２－５に示す比率で次亜リン酸および／またはオルトリン酸を添加した電解液を含浸させた焼結箔コンデンサおよびエッチング箔コンデンサについて、漏れ電流ＬＣ１を測定し、単位容量当たりの漏れ電流ＬＣ２を算出した。なお、エッチング箔コンデンサにおける単位容量当たりの漏れ電流ＬＣ２は、ＬＣ２＝ＬＣ１／６４の式で算出した。結果を表２－１～表２－５に示す。また、表２－１～表２－５に示す単位容量当たりの漏れ電流ＬＣ２を、図４Ａ～図４Ｅにグラフで示す。

　試験２では、電解液にリンの酸素酸を一種類（次亜リン酸もしくはオルトリン酸）または二種類（次亜リン酸およびオルトリン酸）添加した焼結箔コンデンサを実施例（実施例２－１～実施例２－３５）とし、電解液にリンの酸素酸を一種類（次亜リン酸もしくはオルトリン酸）または二種類（次亜リン酸およびオルトリン酸）添加したエッチング箔コンデンサを比較例（比較例２－１～比較例２－３５）とした。ただし、実施例２－１、実施例２－８、実施例２－１５、実施例２－２２、および実施例２－２９については、実施例１－１、実施例１－２、実施例１－３、実施例１－５、および実施例１－６のデータを引用している。

　なお、表には示さないが、リンの酸素酸を添加しないエッチング箔コンデンサについても漏れ電流ＬＣ１を測定した。その結果、漏れ電流ＬＣ１は８６．７［μＡ］、単位容量当たりの漏れ電流ＬＣ２は１．３５［μＡ／μＦ］であった。一方、前述の試験１によれば、リンの酸素酸を添加しない焼結箔コンデンサ（比較例１－１）における漏れ電流ＬＣ１は１１４［μＡ］、単位容量当たりの漏れ電流ＬＣ２は１．５２［μＡ／μＦ］であった。これは、前述のように、焼結箔コンデンサは、漏れ電流が増大しやすい特性を有することから、元々の漏れ電流がエッチング箔コンデンサよりも大きくなったと考えらえる。本試験２では、実施例に係る焼結箔コンデンサと比較例に係るエッチング箔コンデンサとの間で、リンの酸素酸を一種類から二種類にした際、さらに各々の添加量および添加比率を変えた際に、漏れ電流ＬＣ１、ＬＣ２、特に単位容量当たりの漏れ電流ＬＣ２（以下、単に「漏れ電流ＬＣ２」と表記する場合がある）がどのように変化するかについて比較することで、本発明の効果を確認した。

　表２－１および図４Ａに示すように、電解液に次亜リン酸を０．０１［質量％］添加した焼結箔コンデンサ（実施例２－１）では、単位容量当たりの漏れ電流ＬＣ２が０．４２０［μＡ／μＦ］であったが、これにオルトリン酸を０．０１［質量％］添加すると（実施例２－２）、０．３５２［μＡ／μＦ］と顕著に低下した。さらにオルトリン酸の添加量を０．０５［質量％］、０．１［質量％］、０．３［質量％］、０．５［質量％］、１．０［質量％］と増加させていくと（実施例２－３～実施例２－７）、０．３４８［μＡ／μＦ］、０．３４３［μＡ／μＦ］、０．３３５［μＡ／μＦ］と漸次微減し、０．３３５［μＡ／μＦ］をピークに微増したが、オルトリン酸１．０［質量％］添加時においてもオルトリン酸０．０１［質量％］添加時と同等の低い漏れ電流ＬＣ２に維持された。すなわち、次亜リン酸に加えてオルトリン酸を添加することで漏れ電流ＬＣ２はより顕著に低下し、オルトリン酸の添加量を増加させて二種類のリンの酸素酸の添加量および添加比率が変化しても、漏れ電流ＬＣ２は殆ど変化することなくその低減効果が安定的に発揮された。

　一方、エッチング箔コンデンサでは、次亜リン酸を０．０１［質量％］添加すると（比較例２－１）、単位容量当たりの漏れ電流ＬＣ２は０．３５６［μＡ／μＦ］で、これにオルトリン酸を０．０１［質量％］添加しても（比較例２－２）、０．３５８［μＡ／μＦ］で、殆ど違いがなかった。さらにオルトリン酸の添加量を０．０５［質量％］、０．１［質量％］、０．３［質量％］、０．５［質量％］、１．０［質量％］と増加させていっても（比較例２－３～比較例２－７）、同様に殆ど違いがなかった。

　この傾向は、表２－２～表２－５および図４Ｂ～図４Ｅに示すように、次亜リン酸をそれぞれ０．０５［質量％］、０．１［質量％］、０．５［質量％］、１．０［質量％］添加し、これらにオルトリン酸を添加した実施例（実施例２－８～実施例２－３５）および比較例（比較例２－８～比較例２－３５）についても同様であった。このことから、焼結箔コンデンサでは、電解液に次亜リン酸を所定量添加した場合と比較して、これにオルトリン酸を少なくとも０．０１［質量％］添加することで単位容量当たりの漏れ電流ＬＣ２が顕著に低下し、さらにオルトリン酸の添加量を増加させていって１．０［質量％］添加時においても、オルトリン酸０．０１［質量％］添加時と同等の漏れ電流低減効果が安定的に維持されることが示された。一方、エッチング箔コンデンサでは、次亜リン酸のみを添加した場合と、次亜リン酸およびオルトリン酸を添加した場合とで、単位容量当たりの漏れ電流ＬＣ２は殆ど変化しないことが示された。

　さらに、試験１および試験２の結果をより詳しく見ると、焼結箔コンデンサでは、電解液にオルトリン酸を０．０１［質量％］添加すると（実施例１－８）、単位容量当たりの漏れ電流ＬＣ２は１．４４［μＡ／μＦ］で、これに次亜リン酸を０．０１［質量％］添加すると（実施例２－２）、０．３５２［μＡ／μＦ］と顕著に低下した。さらに次亜リン酸の添加量を０．０５［質量％］に増加させると（実施例２－９）、０．３１２［μＡ／μＦ］とさらに顕著に低下した。また、さらに次亜リン酸の添加量を増加させていって１．０［質量％］添加時においても、次亜リン酸０．０５［質量％］添加時と同等の漏れ電流低減効果が安定的に維持された（実施例２－１６、実施例２－２３、実施例２－３０）。

　したがって、電解液に次亜リン酸およびオルトリン酸を添加する場合、次亜リン酸とオルトリン酸とを合計で０．０２［質量％］～２．０［質量％］添加することが好ましく、より好適には次亜リン酸とオルトリン酸とをそれぞれ０．０１［質量％］～１．０［質量％］ずつ添加することが好ましく、さらに好適には次亜リン酸を０．０５［質量％］～１．０［質量％］且つオルトリン酸を０．０１［質量％］～１．０［質量％］の範囲で添加することが好ましい。

　なお、エッチング箔コンデンサでも、電解液にオルトリン酸を０．０１［質量％］および次亜リン酸を０．０１［質量％］添加すると（比較例２－２）、単位容量当たりの漏れ電流ＬＣ２は０．３５８［μＡ／μＦ］であるのに対して、さらに次亜リン酸の添加量を増加させて０．０５［質量％］とすると（比較例２－９）、０．３０３［μＡ／μＦ］となって、比較的漏れ電流ＬＣ２が低下した。しかしながら、さらに次亜リン酸の添加量を増加させていくと、０．５［質量％］添加時には０．３６９［μＡ／μＦ］となって次亜リン酸０．０１［質量％］添加時と同等の漏れ電流ＬＣ２に増大し、１．０［質量％］添加時には０．４６４［μＡ／μＦ］となって漏れ電流ＬＣ２は顕著に高くなった（比較例２－２３、比較例２－３０）。したがって、前述の通り、次亜リン酸を一定量添加し、これにオルトリン酸を添加しても漏れ電流ＬＣ２に殆ど違いがなかったことと合わせて考察すると、次亜リン酸の添加量を増加させることで漏れ電流ＬＣ２が一時的に低下したのは、次亜リン酸が単独で作用したことによると考えられた。さらに、オルトリン酸と次亜リン酸とを組み合わせて添加しても、漏れ電流低減効果は、次亜リン酸単独で添加した場合と殆ど同じで、また、添加量によっては漏れ電流ＬＣ２が逆に高くなってしまって、不安定であった。

　試験３
　試験１および試験２と同様の手順により、陽極箔に焼結箔を適用した焼結箔コンデンサ（静電容量：２７［μＦ］、測定条件は試験１および試験２と同じ）、および陽極箔にエッチング箔を適用したエッチング箔コンデンサを製造した。

　焼結箔コンデンサは、電解液組成の異なる三種類を製造した。このうち、実施例３－１は、エチレングリコールを主溶媒とし、アゼライン酸ジメチルアミンを主溶質とし、さらにリンの酸素酸を添加物として添加し、また、水分量および比抵抗を適切に調整した。アゼライン酸ジメチルアミンの添加量は、電解液全質量の１２［質量％］とした。実施例３－２は、エチレングリコールを主溶媒とし、アゼライン酸ジエチルアミンを主溶質とし、さらにリンの酸素酸を添加物として添加し、また、水分量および比抵抗を適切に調整した。アゼライン酸ジエチルアミンの添加量は、電解液全質量の１２［質量％］とした。比較例３は、エチレングリコールを主溶媒とし、アゼライン酸アンモニウムを主溶質とし、さらにリンの酸素酸を添加物として添加し、また、水分量および比抵抗を適切に調整した。アゼライン酸アンモニウムの添加量は、電解液全質量の６［質量％］とした。なお、添加物であるリンの酸素酸の配合（種類および添加量）については、試験１および試験２の結果等を考慮して、各例の間（特に、実施例と比較例との間）で当該リンの酸素酸による漏れ電流の低減効果に差異が生じないように配合した。

　また、エッチング箔コンデンサも、実施例３－１と同一の電解液組成の参考例３－１、実施例３－２と同一の電解液組成の参考例３－２、および比較例３と同一の電解液組成の参考例３－３の三種類を製造した。

　各例の電解コンデンサについて、１０５［℃］で４２５［Ｖ］の電圧を１５００［時間］以上印加する高温負荷試験を行って、所定の経過時間毎に漏れ電流［μＡ］を測定した。具体的には、高温負荷開始後、初期は比較的短期間毎に漏れ電流を測定し、その後は約５００［時間］経過後、約１０００［時間］経過後、そして最後に約１５００［時間］経過後にそれぞれ測定した。結果を表３に示し、さらに図５および図６にグラフで示す。グラフについては、図５Ａに実施例３－１および参考例３－１の漏れ電流を、図５Ｂに実施例３－２および参考例３－２の漏れ電流を、図６に比較例３および参考例３－３の漏れ電流を、それぞれ示す。

　表３、図５および図６に示すように、高温負荷開始後、初期の４［時間］経過後および８［時間］経過後においては、いずれの例も焼結箔コンデンサの漏れ電流はエッチング箔コンデンサのそれよりも小さく抑えられた。これは、添加物であるリンの酸素酸による漏れ電流低減効果が発揮されたものと考えらえる。一方、前述のように、焼結箔コンデンサは、漏れ電流の起点が複数存在する可能性があり、漏れ電流が増大しやすい特性を有する。そのため、いずれの例も高温負荷開始から７８［時間］経過後には、焼結箔コンデンサの漏れ電流は、エッチング箔コンデンサのそれよりも大きくなり、１５１７［時間］経過時までエッチング箔コンデンサのそれよりも大きい値で推移した。

　しかしながら、比較例３では、参考例３－３との漏れ電流の差が、例えば５１２［時間］経過後で２．０３［μＡ］、９８９［時間］経過後で２．４０［μＡ］、１５１７［時間］経過後で２．４０［μＡ］となり、その差は比較的大きかった。これに対して、実施例３－１では、参考例３－１との漏れ電流の差が、例えば５１２［時間］経過後で１．８０［μＡ］、９８９［時間］経過後で１．７３［μＡ］、１５１７［時間］経過後で１．５３［μＡ］となり、その差は比較的小さくなった。同様に、実施例３－２でも、参考例３－２との漏れ電流の差が、例えば５１２［時間］経過後で１．５７［μＡ］、９８９［時間］経過後で１．６３［μＡ］、１５１７［時間］経過後で１．６３［μＡ］となり、その差は比較的小さくなった。また、この漏れ電流の値の差を、７８［時間］経過後から１５１７［時間］経過後までの平均値で比較した場合も、比較例３では、１．７０［μＡ］と比較的大きかったのに対して、実施例３－２では、１．４０［μＡ］と比較的小さく、実施例３－１では、１．１７［μＡ］とさらに小さくなった。このことから、電解液中に主溶質として含有するアミン塩に、焼結箔コンデンサ特有の効果としての漏れ電流の低減効果、とりわけ高温負荷時における漏れ電流の長期間に亘る低減効果が認められた。

　また、主溶質のアミン塩と添加物のリンの酸素酸との間に、相互の作用を阻害するような不具合は認められなかった。したがって、試験１、試験２、および試験３の結果から、焼結箔コンデンサにおいて、主溶質をアミン塩とし、且つ添加物として所定量のリンの酸素酸を含有する電解液が適用されることで、焼結箔による高容量化を実現しながら、漏れ電流をより安定的且つ大いに低減させて、とりわけ高温使用時に対しても十分な長寿命化を実現できることが示された。

 

Claims (12)

1. 　誘電体層が形成された陽極箔と、陰極箔と、前記陽極箔と前記陰極箔との間に配設されたセパレータと、を有するコンデンサ素子と、
   　前記コンデンサ素子内に含浸された電解液と、を備え、
   　前記陽極箔または前記陰極箔は、金属粉末を含有する組成物の焼結体が箔状に形成されてなり、または、前記焼結体からなる焼結体皮膜が基材の表面に形成されてなり、
   　前記電解液は、一種類のリンの酸素酸もしくはその誘導体またはそれらの塩を０．０１質量％～２．０質量％の範囲で含有すること
   を特徴とする電解コンデンサ。
2. 　前記一種類のリンの酸素酸は、次亜リン酸またはオルトリン酸であること
   を特徴とする請求項１記載の電解コンデンサ。
3. 　誘電体層が形成された陽極箔と、陰極箔と、前記陽極箔と前記陰極箔との間に配設されたセパレータと、を有するコンデンサ素子と、
   　前記コンデンサ素子内に含浸された電解液と、を備え、
   　前記陽極箔または前記陰極箔は、金属粉末を含有する組成物の焼結体が箔状に形成されてなり、または、前記焼結体からなる焼結体皮膜が基材の表面に形成されてなり、
   　前記電解液は、二種類のリンの酸素酸もしくはその誘導体またはそれらの塩を合計で０．０２質量％～２．０質量％の範囲で含有すること
   を特徴とする電解コンデンサ。
4. 　前記電解液は、前記二種類のリンの酸素酸もしくはその誘導体またはそれらの塩をそれぞれ０．０１質量％～１．０質量％の範囲で含有すること
   を特徴とする請求項３記載の電解コンデンサ。
5. 　前記二種類のリンの酸素酸は、次亜リン酸およびオルトリン酸であること
   を特徴とする請求項３または請求項４記載の電解コンデンサ。
6. 　誘電体層が形成された陽極箔と、陰極箔と、前記陽極箔と前記陰極箔との間に配設されたセパレータと、を有するコンデンサ素子と、
   　前記コンデンサ素子内に含浸された電解液と、を備え、
   　前記陽極箔または前記陰極箔は、金属粉末を含有する組成物の焼結体が箔状に形成されてなり、または、前記焼結体からなる焼結体皮膜が基材の表面に形成されてなり、
   　前記電解液は、二種類以上のリンの酸素酸もしくはその誘導体またはそれらの塩を含有すること
   を特徴とする電解コンデンサ。
7. 　陽極箔または陰極箔が、金属粉末を含有する組成物の焼結体が箔状に形成されてなる、または前記焼結体からなる焼結体皮膜が基材の表面に形成されてなる焼結箔として構成される電解コンデンサの製造方法であって、
   　電解液に、一種類のリンの酸素酸もしくはその誘導体またはそれらの塩を、０．０１質量％～２．０質量％の範囲で添加すること
   を特徴とする電解コンデンサの製造方法。
8. 　前記一種類のリンの酸素酸は、次亜リン酸またはオルトリン酸であること
   を特徴とする請求項７記載の電解コンデンサの製造方法。
9. 　陽極箔または陰極箔が、金属粉末を含有する組成物の焼結体が箔状に形成されてなる、または前記焼結体からなる焼結体皮膜が基材の表面に形成されてなる焼結箔として構成される電解コンデンサの製造方法であって、
   　電解液に、二種類のリンの酸素酸もしくはその誘導体またはそれらの塩を合計で０．０２質量％～２．０質量％の範囲で添加すること
   を特徴とする電解コンデンサの製造方法。
10. 　前記電解液に、前記二種類のリンの酸素酸もしくはその誘導体またはそれらの塩をそれぞれ０．０１質量％～１．０質量％の範囲で添加すること
    を特徴とする請求項９記載の電解コンデンサの製造方法。
11. 　前記二種類のリンの酸素酸は、次亜リン酸およびオルトリン酸であること
    を特徴とする請求項９または請求項１０記載の電解コンデンサの製造方法。
12. 　陽極箔または陰極箔が、金属粉末を含有する組成物の焼結体が箔状に形成されてなる、または前記焼結体からなる焼結体皮膜が基材の表面に形成されてなる焼結箔として構成される電解コンデンサの製造方法であって、
    　電解液に、二種類以上のリンの酸素酸もしくはその誘導体またはそれらの塩を添加すること
    を特徴とする電解コンデンサの製造方法。
    
     

Images