JP2000294462A

JP2000294462A - 活性炭電極形成用電極合剤および該合剤から得られる活性炭電極

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Publication number: JP2000294462A
Application number: JP2000024664A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiro Meguro; 和広目黒; Hiroshi Sato; 宏佐藤; Yasuhiro Tada; 靖浩多田
Original assignee: Kureha Corp
Current assignee: Kureha Corp
Priority date: 1999-02-05
Filing date: 2000-02-02
Publication date: 2000-10-20
Anticipated expiration: 2020-02-02
Also published as: JP4488572B2

Abstract

(57)【要約】【課題】集電体上に良好な密着性と可撓性を有する活
性炭電極層を形成した取扱い性の良好な分極性電極を
得、これを用いて信頼性ある電気二重層キャパシタを形
成する。【解決手段】活性炭と、フッ化ビニリデン系重合体
と、フッ化ビニリデン系重合体の良溶媒に加えて可塑剤
を含む溶剤と、を混合した活性炭電極層形成用の電極合
剤を用いる。該電極合剤を集電体上に塗布後、好ましく
はフッ化ビニリデン系重合体の貧溶媒による可塑剤の抽
出処理および溶媒の揮散を含む溶剤の選択的除去処理を
行うことにより、集電体上に活性炭電極層を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、取り扱い性の優れ
た活性炭電極を形成するための電極合剤、該合剤を用い
て得られる活性炭電極ならびに該電極を有する信頼性の
改善された電気二重層キャパシタに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年の電子あるいは電気機器の発展に伴
い、大型配線を伴う商用電源に加えて、多様な電源の発
展への要請が強い。特に、電気二重層キャパシタは、大
容量かつ長寿命で、急速充填が可能、充放電が容易、二
次電池に比べてサイクル特性に優れている、二次電池の
中で最も信頼性の高いＮｉ−Ｃｄ電池に比べて安価であ
るといった特徴を有するため、新たなエネルギーデバイ
スとして、多くの分野で機能的な応用が期待されるよう
になっている。さらに、電気二重層キャパシタは、電子
機器のバックアップ電源などの小電力用から、電気自動
車やハイブリッドカーの補助電源などの大電力分野への
応用も検討されている。それに伴って、分極性電極に対
しても大容量化などの高性能化が求められている。

【０００３】電気二重層キャパシタは、分極性電極と電
解質界面に生じる電気二重層に蓄積される容量を利用す
るキャパシタである。電気二重層キャパシタは、用いら
れる電解液によって、有機溶媒系と水溶液系に大別され
るが、有機溶媒系は耐電圧が高く容量を大きくできるの
で、高容量キャパシタとして有利である。分極性電極は
比表面積や嵩密度が大きく、電気化学的に不活性であっ
て、電気抵抗が低いことが要求される。電気二重層キャ
パシタ用の分極性電極構造体は、粉末活性炭材料、電気
伝導性を付与する導電材、結合材としてのバインダーお
よび金属集電体で構成される。電極構造体の作製方法と
しては、粉末活性炭材料、導電材、バインダーからなる
混合物に溶剤を添加して混合スラリーとしたものを集電
体に塗布または浸漬し乾燥して作製する方法（例えば、
特開平１０−６４７６５号公報）や、粉末活性炭材料、
導電材、溶剤に不溶のバインダーからなる混合物に溶剤
を添加して混練り成形し、乾燥して得たシートを集電体
表面に導電性接着剤等を介して接合した後にプレスおよ
び熱処理乾燥して作製する方法（例えば、特開平９−２
７５０４１号公報）などがあり、作製工程のコストを考
えると、特に前者の作製方法が好ましい。

【０００４】バインダーとして電気化学的安定性などの
点からポリフッ化ビニリデンが注目され、特開平８−５
５７６１号公報には、ポリフッ化ビニリデンなどの含フ
ッ素ポリマーとＮ−メチル２−ピロリドン、トルエン、
エチルアセテート、ジメチルフタレート等の有機溶剤
と、活性炭粉末と、必要に応じて導電性付与剤からなる
スラリーを集電体上にコートし、その後乾燥して有機溶
剤を除去して分極性電極を形成する工程を有する電気二
重層キャパシタの製法が開示されている。同様の手法
が、特開平８−２１３２８９号公報にも開示されてい
る。

【０００５】しかしながら、上記の方法により得られた
活性炭電極には、塗工により得られた活性炭電極層が集
電体から剥離し易く、また柔軟性に乏しいため、活性炭
電極全体の取り扱い性が悪く、信頼性に欠けるという欠
点があった。上記欠点を改良することを意図して、特開
平１０−６４５１７号公報にフッ化ビニリデン系ゴムを
使用することが開示されている。しかしながら、フッ化
ビニリデン系ゴムは有機溶媒系の電解液によって膨潤し
やすくキャパシタ使用中の電極層の脱離などにより得ら
れる電気二重層キャパシタの信頼性が低いという欠点を
有していた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】このような事情に鑑
み、本発明は、集電体に良好に密着し且つ柔軟性の改良
された活性炭電極層を有する取り扱い性の優れた活性炭
電極を与える電極用合剤、ならびにこれから得られる活
性炭電極（分極性電極）およびその活性炭電極を使用す
ることにより信頼性が高い電気二重層キャパシタを提供
することを主要な目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者らの研究によれ
ば、上記目的を達成するためには、集電体上に塗工する
ことにより活性炭電極層を形成するために用いる電極合
剤中に、通常のフッ化ビニリデン系重合体の良溶媒に加
えて、フッ化ビニリデン系重合体の可塑剤を含ませてお
くことが極めて有効であることが見出された。

【０００８】すなわち、本発明によれば、活性炭、イン
ヘレント粘度が０．５〜２０．０ｄｌ／ｇのフッ化ビニ
リデン系重合体および溶剤からなる電極合剤であって、
該溶剤がフッ化ビニリデン系重合体の良溶媒と可塑剤と
の混合物からなることを特徴とする電極合剤、ならびに
該電極合剤を集電体上に塗布して、電極合剤層を形成
し、該電極合剤から溶剤を選択的に除いて得られた活性
炭電極層を有する分極性電極が提供される。好ましくは
該活性炭電極層は、必要に応じて電極合剤層から溶剤の
少なくとも一部を揮散除去後に、該電極合剤層にフッ化
ビニリデン系重合体の貧溶媒を接触させて可塑剤を抽出
し、更に貧溶媒を揮散させることにより、形成される。
このようにして貧溶媒により可塑剤を抽出除去すること
により、活性炭電極層中のバインダーであるフッ化ビニ
リデン系重合体が多孔化し、これが上記した活性炭電極
層の著しい柔軟化および集電体への密着性の向上に寄与
しているものと解される。

【０００９】更に、本発明によれば、少なくとも一方が
上記分極性電極である一対の分極性電極間に電解液を保
持してなる電気二重層キャパシタが提供される。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明の電極合剤を構成し、得ら
れる活性炭電極層中でバインダーとして機能するフッ化
ビニリデン系重合体としては、フッ化ビニリデンの単独
重合体または、フッ化ビニリデン５０重量パーセント以
上とこれと共重合可能な単量体５０重量パーセント以下
との共重合体が適宜選択使用される。

【００１１】フッ化ビニリデン単量体と共重合可能な単
量体としては、例えばエチレン、プロピレン、等の炭化
水素系単量体、フッ化ビニル、３フッ化エチレン、３フ
ッ化塩化エチレン、４フッ化エチレン、６フッ化プロピ
レン、フルオロアルキルビニルエーテル、等の含フッ素
単量体、マレイン酸モノメチル、シトラコン酸モノメチ
ル、等のカルボキシル基含有単量体、またはアリルグリ
シジルエーテル、クロトン酸グリシジルエステル、等の
エポキシ基含有ビニル単量体、が挙げられるが、必ずし
もこれらに限定されるものではない。なかでも６フッ化
プロピレンや３フッ化塩化エチレンを含むフッ化ビニリ
デン共重合体が好ましく用いられる。

【００１２】バインダーとしてのフッ化ビニリデン系重
合体のインヘレント粘度が、０．５〜２０．０ｄｌ／
ｇ、特に０．５ｄｌ／ｇ〜５．０ｄｌ／ｇであること
が、電極の密着性、機械強度などの点から好ましい。こ
こでいうインヘレント粘度とはポリマーの分子量の目安
として用いられるもので、樹脂４ｇを１リットルのＮ，
Ｎ−ジメチルホルムアミドに溶解させた溶液の３０℃に
おける対数粘度をいう。

【００１３】上述したように、フッ化ビニリデン系重合
体とともに、本発明の電極合剤を構成する溶剤は、フッ
化ビニリデン系重合体の良溶媒と可塑剤の混合物であ
る。これらは、電極合剤の形成に先立って混合されるこ
とは必要でなく、電極の形成のための塗布工程の前に電
極合剤中に混在すればよい。

【００１４】ここで、フッ化ビニリデン系重合体の良溶
媒とは、室温（２５℃）において、当該フッ化ビニリデ
ン系重合体の１重量％以上、好ましくは５重量％以上の
濃度のバインダー溶液を形成し得る溶解能を有する有機
溶媒を云い、その好適な例としては、Ｎ−メチル−２−
ピロリドン、ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル
アセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルスルホキシド、ヘキサ
メチルホスホルアミド、アセトン、１，４−ジオキサ
ン、テトラヒドロフラン、酢酸メチル、テトラメチルウ
レア、トリエチルホスフェートなどが挙げられる。これ
ら良溶媒は、単独でまたは二種以上混合して用いること
ができる。

【００１５】可塑剤は、それ単独のフッ化ビニリデン系
重合体を溶解する能力は乏しいが、これを可塑化する作
用を有するものである。その重量平均分子量（本書にお
いて「分子量」とは、ＧＰＣ（ゲルパーミエイションク
ロマトグラフィー）によるポリスチレン相当分子量をい
う）は、５００以上１００００以下が好ましく、より好
ましくは８００以上３０００以下である。重量平均分子
量が５００以下では、バインダーであるフッ化ビニリデ
ン系重合体からのブリード量が多くなるため、電極合剤
塗工後の乾燥時に剥離し易くなる。また、重量平均分子
量が１００００以上では、電極合剤の粘度が高くなるた
め作業性が著しく低下し好ましくない。具体例として
は、例えば、アジピン酸−プロピレングリコール系、ア
ジピン酸−１，３−ブチレングリコール系等のアジピン
酸系ポリエステル、セバシン酸−プロピレングリコール
系、セバシン酸−３−ブチレングリコール系等のセバシ
ン酸系ポリエステル、アゼライン酸−プロピレングリコ
ール系、アゼライン酸ー１，３−ブチレングリコール系
等のアゼライン酸系ポリエステル等の脂肪族の二塩基酸
とグリコールからなる脂肪族ポリエステル可塑剤などを
例示する事が出来る。フッ化ビニリデン系重合体との相
溶性が適度であることから、上記の中でもアジピン酸系
ポリエステルが特に好ましい。可塑剤の配合量は、適
宜、選択することが出来る。通常、溶剤全体としてフッ
化ビニリデン系重合体の溶解性を落とさない範囲で使用
される。好ましくは、溶剤中３〜５０重量％、さらに好
ましくは１０〜４０重量％である。３重量％以下では可
塑剤の添加効果が小さく電極の剥離が生じる可能性があ
る。５０重量％以上では、溶剤全体としてのフッ化ビニ
リデン系重合体の溶解能が低下し、塗工用電極合剤のゲ
ル化が起こり好ましくない。

【００１６】これら可塑剤と良溶媒との組合せからなる
溶剤は、全体として、フッ化ビニリデン系重合体、活性
炭及び必要に応じて添加されるその他からなる固形分と
の組合せにより、固形分濃度が一般に０．５〜５０重量
％、より好ましくは１５〜３５重量％程度の溶液ないし
スラリーを形成し得る量で使用することが好ましい。

【００１７】上記フッ化ビニリデン系重合体および溶剤
とともに本発明の電極合剤を構成する活性炭は比表面積
が５００〜３０００ｍ²／ｇ、特に８００〜２５００ｍ²
／ｇのものを好適に用いる事が出来、具体例としては、
やしがら系活性炭、フェノール系活性炭、石油・石炭コ
ークス系活性炭、石油・石炭ピッチ系活性炭、ポリ塩化
ビニリデン系活性炭、ポリアセン系活性炭、フェノール
樹脂系活性炭、ポリアクリロニトリル系活性炭等が挙げ
られる。

【００１８】本発明の電極合剤は、少なくとも上記した
フッ化ビニリデン系重合体と、溶剤と、活性炭とから構
成される。電気伝導性を付与するために導電材を更に添
加することが通常であり、導電材の具体例としては、カ
ーボンブラック、天然黒鉛、人造黒鉛、酸化チタンや酸
化ルテニウム等の金属酸化物や金属ファイバーが使用で
きる。中でもカーボンブラックの一種であるケッチェン
ブラック、アセチレンブラックあるいはファーネスブラ
ックが好ましく用いられる。導電材の添加量は、必要と
される導電性の程度、に応じて選択することができる。
一般に、フッ化ビニリデン系重合体１重量部に対し、活
性炭と導電材との合計量が５〜９９重量部、特に９〜５
０重量部となるような割合で用いることが好ましい。

【００１９】本発明の電極合剤は、上記したような電極
合剤構成成分を任意の順序で混合し、必要に応じて加熱
することにより、スラリー状として得ることが出来る。
調製された合剤スラリーは集電体への良好な塗布性を有
する。

【００２０】上記で構成される本発明の電極合剤を集電
体上に塗布し、溶剤を、例えば揮散により選択的に除去
することにより、本発明の分極性電極を得ることが出来
る。使用する集電体の具体例としては、アルミニウム、
ステンレス、チタン、タンタルなどの金属箔を挙げるこ
とが出来る。

【００２１】塗布の方法は公知の方法でよく、中でもド
クターブレード法が好ましく用いられる。合剤が塗布さ
れた集電体は５０〜２００℃での乾燥後、必要に応じて
プレス工程を経て、電気二重層キャパシタ用の分極性電
極構造体として提供される。

【００２２】本発明の分極性電極は、得られる電気二重
層キャパシタの性能をより好ましいものとするために、
必要に応じて溶剤の一部を揮散除去した電極合剤層につ
いて、フッ化ビニリデン系重合体の貧溶媒による可塑剤
の抽出除去処理が施されていることが好ましい。可塑剤
の種類によっては電気二重層キャパシタの性能を低下さ
せる恐れがあるからである。この抽出処理は、分極性電
極の活性炭電極層中に残存する良溶媒（および貧溶媒）
を含む溶剤量全体を低減する効果もある。抽出に用いる
有機溶媒は、フッ化ビニリデン系重合体の貧溶媒（溶解
度が好ましくは０．５重量％以下、より好ましくは０．
１重量％以下）であり、可塑剤と相溶性があるものが好
ましく用いられる。揮散による除去を容易とするために
１００℃以下の沸点を有するものが更に好ましい。例え
ば、アルコール類ではメチルアルコール、イソプロピル
アルコールなど、塩素化炭化水素では、塩化メチレン、
１，１，１−トリクロロエタンなどの溶媒を例示できる
が、なかでも不燃性であり乾燥が容易な塩化メチレンが
特に好ましい。抽出溶媒としてフッ化ビニリデン系重合
体の良溶媒を用いた場合、抽出中にバインダーであるフ
ッ化ビニリデン系重合体が活性炭電極層より流れ出し、
バインダーとしての機能を失うため好ましくない。

【００２３】可塑剤の抽出はフッ化ビニリデン系重合体
の貧溶媒である有機溶剤を抽出溶媒として用い、５〜１
００℃、好ましくは１０〜５０℃の抽出容器中の該溶媒
に乾燥後の電極構造体を浸漬放置するだけでも抽出効果
はあるが、必要に応じ連続的に抽出溶媒中を移動させた
り、超音波等による振動を加え抽出効果を高めることが
出来る。抽出後の電極構造体は、乾燥のため４０〜１７
０℃で熱処理され活性炭電極として供される。

【００２４】本発明の電気二重層キャパシタとしては、
図１に示す構造のものを例示することができる。すなわ
ち、図１は、単セルの電気二重層キャパシタの一例の断
面図である。この電気二重層キャパシタは、それぞれ活
性炭電極層１ａおよび集電体１ｂを有する２つの分極性
電極１、１によりセパレーター２を挟み、これらをさら
にステンレススチール製キャップ３と、電解液５を入れ
たステンレス製缶４との間に、パッキング６を介して封
入したものである。その結果、電解液５はセパレーター
２に含浸され一対の分極１、１間に配置されることとな
る。セパレーター２は、多孔質あるいは繊維質材料から
適宜構成され、その例としては、グラスファイバー製不
織布、紙、合成樹脂製多孔膜などが挙げられる。電解液
の溶媒としてはプロピレンカーボネートが一般的であ
り、電解質としては第４級ホスホニウム塩、第４級アン
モニウム塩が一般的であり、例えば、（Ｃ₂Ｈ₅）₄ＮＢ
Ｆ₄のプロピレンカーボネート溶液などの有機電解液を
使用することができる。電解液中の電解質の濃度は５〜
９５重量％、あるいは０．１〜４．０ｍｏｌ／ｌ、好ま
しくは０．５〜２．０ｍｏｌ／ｌ、の範囲で適宜選択す
ることができる。

【００２５】

【実施例】以下、本発明を、実施例、比較例に基づいて
更に具体的に説明する。

【００２６】（実施例１）石油ピッチ系活性炭粉末（比
表面積１２００ｍ²／ｇ）９０重量部およびカーボンブ
ラック（電気化学工業株式会社製「デンカブラック」）
２重量部に、ポリフッ化ビニリデン（呉羽化学工業株式
会社製「ＫＦ＃１７００」、インヘレント粘度１．７ｄ
ｌ／ｇ）をＮ−メチル−２−ピロリドンに１０％溶解し
た溶液を８０重量部、さらにＮ−メチル−２−ピロリド
ン１１４重量部とアジピン酸系ポリエステル可塑剤（旭
電化工業株式会社製「アデカサイザーＰＮ１５０」、重
量平均分子量２３２０）４７重量部を添加し、３０℃に
て混合し、電極合剤スラリーを得た。

【００２７】この電極合剤を、厚さ約２０μｍのアルミ
箔の片面上にドクターブレード法で塗布し、加熱乾燥
（１３０℃、３０分）して、厚さ２５０μｍの塗工電極
層を有するシート状電極材料を得た。このシートには、
顕著なカールは認められなかった。このシート状電極を
２５℃の塩化メチレン中に３０分間浸漬して抽出処理
し、さらに１３０℃で１０分間加熱乾燥した。抽出およ
び乾燥後のシート状電極は、一部を可撓性試験用とし、
その他に直径１７ｍｍの円形に１０枚打ち抜き、プレス
（１０２ＭＰａ、１分）した後、直径１５ｍｍの円形に
打ち抜き、１０枚の分極性電極を得た。打ち抜き作業お
よびプレス作業中に、電極の剥離は一切認められなかっ
た。図１に示すように、この電極２枚を分極性電極１と
し、ガラス繊維製不織布のセパレーター２を塗工電極１
ａ側で挟み、さらにＡｌ箔集電板１ｂ側で接するよう
に、ステンレス製キャップ３及びステンレス製缶４から
なる容器中に収納した。次に、ステンレス容器中に所定
の電解液５（（Ｃ₂Ｈ₅）₄ＮＢＦ₄のプロピレンカーボネ
ート溶液：１ｍｏｌ／ｌ）を入れ塗工電極層１ａ及びセ
パレーター２に十分に含浸させたのち、ポリプロピレン
製パッキング６を介してキャップ３及び缶４の端部をか
しめ一体化した。

【００２８】このようにして作製した電気二重層キャパ
シタを、電流密度１．６ｍＡ／ｃｍ ²で２．５Ｖまで充
電し、３時間充電状態を保持した後に、同電流密度で０
Ｖまで放電しそのエネルギー量を求め、この値を初期エ
ネルギー容量として評価した。容量は、電極中の活性炭
単位重量当たりエネルギー容量（ｍＷｈ／ｇ）として算
出した。上記試験後の電極を取り出し目視観察したが、
形状変化は観察されなかった。

【００２９】また、シート状電極のカール試験として、
塗工後乾燥した抽出前のシート状電極を２００ｍｍの長
さに切り出し（幅：アルミ箔２００ｍｍ、塗工部１１０
ｍｍ）、平坦なアルミ板上に塗工面を下にして静置し、
アルミ板からもっとも浮き上がった部分の塗工部表面ま
での距離を測定した。測定の結果は２ｍｍであり、カー
ルはほとんど認められなかった。

【００３０】さらに可撓性試験として抽出および乾燥後
のシート状電極を、３００ｍｍの長さに切り出し（幅：
アルミ箔２００ｍｍ、塗工部１１０ｍｍ）、３０ｍｍφ
の金属ロール上でアルミ箔がロール側になるようにシー
ト状電極を抱かせ、２０ｃｍの塗工部を往復４回滑らせ
剥離度合いを評価した。その結果、塗工部の可撓性が良
好で電極層の剥離は一切認められなかった。

【００３１】結果を、以下の実施例、比較例のそれとと
もに、後記表１にまとめて記す。

【００３２】（実施例２）石油ピッチ系活性炭粉末（比
表面積１２００ｍ²／ｇ）９０重量部およびカーボンブ
ラック（電気化学工業株式会社製「デンカブラック」）
２重量部に、ポリフッ化ビニリデン（呉羽化学工業株式
会社製、インヘレント粘度８．８ｄｌ／ｇ）をＮ−メチ
ル−２−ピロリドンに５％溶解した溶液を１６０重量
部、さらにＮ−メチル−２−ピロリドン３４重量部とア
ジピン酸系ポリエステル可塑剤（旭電化工業株式会社製
「アデカサイザーＰＮ１５０」、重量平均分子量２３２
０）４７重量部を添加し、３０℃にて混合し、電極合剤
スラリーを得た。

【００３３】この電極合剤を、実施例１で用いたものと
同じアルミ箔の片面上にドクターブレード法で塗布し、
加熱乾燥（１３０℃、３０分）して、厚さ２５０μｍの
塗工電極層を有するシート状電極材料を得た。このシー
トは顕著なカールは見うけられなかった。このシート状
電極を２５℃の塩化メチレン中に３０分間浸漬して抽出
処理し、さらに１３０℃で１０分間加熱乾燥した。抽出
および乾燥後のシート状電極は、一部を可撓性試験用と
し、その他に直径１７ｍｍの円形に１０枚打ち抜き、プ
レス（１０２ＭＰａ、１分）した後、直径１５ｍｍの円
形に打ち抜き、１０枚の分極性電極を得た。打ち抜き作
業およびプレス作業中に、電極の剥離は一切認められな
かった。得られた分極性電極を用い、実施例１と同様に
して作製した電気二重層キャパシタを、実施例１と同様
に評価した。上記試験後の電極を取り出し目視観察した
が、形状変化は観察されなかった。

【００３４】また、実施例１と同様のカール試験を行っ
たところ、下側塗工面のアルミ板からの浮き上がり高さ
は最大で１ｍｍでありほとんどカールは認められなかっ
た。また、実施例１同様の可撓性試験用を行ったとこ
ろ、塗工部の可撓性が良好で電極層の剥離は一切なかっ
た。

【００３５】（比較例１）石油ピッチ系活性炭粉末（比
表面積１２００ｍ²／ｇ）９０重量部およびカーボンブ
ラック（電気化学工業株式会社製「デンカブラック」）
２重量部に、ポリフッ化ビニリデン（呉羽化学工業株式
会社製「ＫＦ＃１７００」）をＮ−メチル−２−ピロリ
ドンに１０％溶解した溶液を８０重量部、さらにＮ−メ
チル−２−ピロリドン１６１重量部添加し、３０℃にて
混合し、電極合剤スラリーを得た。

【００３６】この電極合剤を、実施例１に用いたものと
同じアルミ箔の片面上にドクターブレード法で塗布し、
加熱乾燥（１３０℃、３０分）して、厚さ２５０μｍの
塗工電極を有するシート状電極材料を得た。このシート
は塗工面側に大きくカールしていた。このシート状電極
を２５℃の塩化メチレン中に３０分間浸漬して抽出処理
し、さらに１３０℃で１０分間加熱乾燥した。抽出処理
後のシート状電極は塗工電極層端部が一部剥離してい
た。抽出および乾燥後のシート状電極は、一部を可撓性
試験用とし、その他に直径１７ｍｍの円形に１０枚打ち
抜き、プレス（１０２ＭＰａ、１分）した後、直径１５
ｍｍの円形に打ち抜き１０枚の分極性電極を得た。打ち
抜き作業およびプレス作業中に、１０枚中８枚の電極の
塗工電極層の端部剥離が発生した。剥離の生じなかった
電極２枚を分極性電極１とする以外は実施例１と同様に
して作製した電気二重層キャパシタを、実施例１と同様
に評価した。上記試験後の電極を取り出し目視観察した
が、塗工電極層端部に一部剥離が観察された。

【００３７】また、実施例１と同様のカール試験を行っ
たところ、下側塗工面のアルミ板からの浮き上がり高さ
は最大で２５ｍｍであり、カールが著しいと認められ
た。また、実施例１と同様の可撓性試験を行ったとこ
ろ、塗工部の可撓性が悪いため、塗工電極層の約５０％
の面積で割れ及び剥離が生じた。

【００３８】

【表１】

【００３９】

【発明の効果】上述したように、本発明によれば、活性
炭と、フッ化ビニリデン系重合体と、フッ化ビニリデン
系重合体の良溶媒に加え可塑剤を含む溶剤と、を混合し
た活性炭電極形成用の電極合剤が提供される。この電極
合剤を集電体上に塗布後、好ましくはフッ化ビニリデン
系重合体の貧溶媒による可塑剤の抽出処理および溶媒の
揮散を含む溶剤の選択的除去処理を行うことにより、集
電体との密着性および可撓性が良好な活性炭電極層を有
し、取扱い性の良好な分極性電極が得られ、これを用い
ることにより信頼性の改善された電気二重層キャパシタ
が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の電気二重層キャパシタの一例の構造の
断面図。

【符号の説明】

１分極性電極（１ａ：活性炭電極層、１ｂ：集電体）２セパレータ３キャップ４缶５電解液６パッキング

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】活性炭、インヘレント粘度が０．５〜２
０．０ｄｌ／ｇのフッ化ビニリデン系重合体および溶剤
からなる電極合剤であって、該溶剤がフッ化ビニリデン
系重合体の良溶媒と可塑剤との混合物からなることを特
徴とする電極合剤。
【請求項２】可塑剤の重量平均分子量が５００以上で
あることを特徴とする請求項１に記載の電極合剤。
【請求項３】可塑剤が少なくとも一種の脂肪族ポリエ
ステルからなることを特徴とする請求項１または２の電
極合剤。
【請求項４】集電体上に、請求項１〜３のいずれかの
電極合剤を塗布して電極合剤層を形成し、該電極合剤層
から溶剤を選択的に除いて得られた活性炭電極層を有す
ることを特徴とする活性炭電極構造体。
【請求項５】必要に応じて電極合剤層から溶剤の一部
を揮散除去後に、該電極合剤層にフッ化ビニリデン系重
合体の貧溶媒を接触させて可塑剤を抽出し、更に貧溶媒
を揮散させることにより、電極合剤層から溶剤を選択的
に除いて得られた活性炭電極層を有することを特徴とす
る請求項４に記載の活性炭電極構造体。
【請求項６】少なくとも一方が請求項４または５に記
載の活性炭電極構造体である一対の分極性電極間に電解
液を保持してなる電気二重層キャパシタ。