JPH02235322A - 固体電解コンデンサ - Google Patents
固体電解コンデンサInfo
- Publication number
- JPH02235322A JPH02235322A JP5584889A JP5584889A JPH02235322A JP H02235322 A JPH02235322 A JP H02235322A JP 5584889 A JP5584889 A JP 5584889A JP 5584889 A JP5584889 A JP 5584889A JP H02235322 A JPH02235322 A JP H02235322A
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- tcnq
- salt
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
［産業上の利用分野］
本発明は，良好な皮膜修復性を有する７．７．８，８−
テトラシアノキノジメタンからなるイオンラジカル塩を
固体電解質とする固体電解コンデンサに関するものであ
る． ［従来の技術と問題点］ ？．７．８．８−テトラシアノキノジメタン（以下．Ｔ
ＣＮＱと略す）からなるイオンラジカル塩を固体電解質
とする固体電解コンデンサとして，例えばキノリンある
いはイソキノリンをカチオンとし、ＴＣＮＱをア二オン
とするＴＣＮＱＩ塩（特開昭５８−１９１４１４号）を
加熱融解し，冷却固化したものを固体電解質したものが
良く知られている．なお，これらＴ Ｃ Ｎ Ｑｍ塩の
カチオンにおいて，そのＮ位は炭素数２〜ｌ８までの中
で選ばれたアルキル基で置換されている．ＴＣＮＱＩＩ
塩を加熱融解し、冷却固化するという方法は，エッチン
グを施されたアルミニウム箔あるいはタンタル焼結体に
ＴＣＮＱ！塩を融解状態で含浸することができるので，
好ましいものである．しかし、その反面ＴＣＮＱｍ塩の
融解温度が高温度であったり、または融解時間が長時間
であると，有機半導体であるＴＣＮＱｌｉ塩が分解し，
絶縁体に変質してしまうものである．また，冷却固化時
にＴＣＮＱｍ塩が結晶化し，電極箔の多孔質部への充分
な接触が得られないという欠点を持っている． ［発明の目的］ しかるに，本発明は上述のような欠点を除去し得るもの
で，具体的には比抵抗値が小さい値を有し，熱的にも安
定である新規有機半導体（新規化合物）としての２−ア
セチルチ才フエンアミジノヒドラゾンＴＣＮＱ錯塩を固
体電解質としたものである．これにより高性能で信頼性
の高い固体電解コンデンサを提供するものである． ［発明の概要］ 本発明に係る固体電解コンデンサの基本的な構成は、陽
極酸化（化成）により表面に陽極酸化皮膜を有する弁作
用金属（例えば，アルミニウム、タンタル，チタンおよ
びこれらの合金）を第１の電極とし、第２の電極（対極
）との間に直接あるいはセバレータを介在させてＴＣＮ
Ｑｍ塩からなる固体電解質を有するものである．ＴＣＮ
Ｑ錯塩としては上述したように２−アセチルチ才フェン
アミジノヒドラゾンＴ Ｃ Ｎ Ｑｍ塩であり，カチ才
ンである２−アセチルチオフェンアミジノヒドラゾンの
Ｎ位は炭素数１〜１８のアルキル基（ｎ−，ｉｓｏ−な
どの全ての異性体を含む）によって置換されている．こ
こで、２−アセチルチオフェンアミジノヒドラゾンＴＣ
ＮＱ錯塩の構造式を示すと次のようになる． Ｎ一置換−２−アセチルチオフェンアミジノヒドラゾン
ＴＣＮＱ錯塩の構造式 式［１１中，ＲはＣＩ−Ｃ，８のアルキル基を示す．ｍ
は１モルの鎖塩に含まれる中性７．７．８．８−テトラ
シアノキノジメタンのモル数に対応する正の数（０ ５
〜１．５）を意味する．次に、Ｎ−メチル−２−アセチ
ルチ才フェンアミジノヒドラゾンＴＣＮＱ錯塩の合成方
法について述べる．０．００５モルの２−アセチルチ才
フエンアミジノヒドラゾンと０．００５モルのヨウ化メ
チルをフラスコ内で約４０〜４５［’Ｃ］にウォーター
パスで熱して攪拌すると、４級化反応が起こる．この溶
液を冷却して得られる粉末（ヨウ化一Ｎ−メチル−２−
アセチルチオフェンアミジノヒドラゾン）の０．００３
モルをアセトニトリルに沸騰状態で溶解し．０．００３
モルのＴＣＮＱｍ塩を洟解した沸騰状態のアセトニトリ
ル溶液と混合する．その後、約ｌＯ時間、５℃で放置す
ることにより、Ｎ−メチル−２−アセチルチオフェンア
ミジノヒドラゾンＴＣＮＱｍ塩の針状結晶が得られる．
この結晶を少量のアセトニトリルで洗浄し、さらにエタ
ノールで洗液が着色しなくなるまで洗浄した後、エーテ
ルで洗浄し、乾燥し，固体電解コンデンサに適用する．
なお、この合成工程において、ヨウ化メチルに代えて，
ヨウ化エチル、ヨウ化プロビル・・・を使用すれば、そ
れぞれＮ一エチル−２−アセチルチオフェンアミジノヒ
ドラゾンＴＣＮＱ錯ｔｉ．Ｎ−ｎ−プロビル−２−アセ
チルチ才フエン７ミジノヒドラゾンＴＣＮＱ錯塩・・・
を得る． 代表例として、Ｎ−メチル−２−アセチルチオフェンア
ミジノヒドラゾンＴ Ｃ Ｎ ＱＭ塩の比抵抗値は０．
８９ ［Ω−ｃｍｌ．Ｎ−エチル−２−アセチルチオフ
ェンアミジノヒドラゾンＴＣＮＱｍ塩の比抵抗値は１．
６５ ［Ω・ｃｍｌ．Ｎ−ｎ−プロビル−２−アセチル
チ才フエンアミジノヒドラゾンＴ Ｃ Ｎ Ｑｔｔ！塩
の比抵抗値は１．８５ ［Ω・ｃｍｌであった． ［実施例］ 次に、上述のようにして得た２−アセチルチオフェンア
ミジノヒドラゾンＴ Ｃ Ｎ Ｑｆｉ塩を電解コンデン
サに適用した実施例について述べる．Ｎ−メチル−２−
アセチルチオフェンアミジノヒドラゾンＴＣＮＱｆｉ塩
をアセトニトリル中に溶解し、飽和溶液とする．次に，
この溶液中にコンデンサ素子を浸漬し、その後５０〜６
０［”Ｃ］で真空乾燥を行い、溶媒のアセトニトリルを
飛散させた．この操作を３回繰返し行なった．コンデン
サ票子は電極として表面を約ｌＯ倍にエッチングしたア
ルミニウム箔を用い，さらに表面を化成処理した酸化皮
膜を形成したものである．電解質の含浸後にコロイダル
カーボンを塗布し、その後に銀ペーストを塗布し，リー
ド線をハンダ付けし、外装することにより定格１．０［
μＦ］の陽極に対して］．ｌ［μＦｌ．損失１．８［％
］の固体電解コンデンサを得た． 上述のようにして得た本発明に係る固体電解コンデンサ
（定格２５ ［Ｖ］ − １．０ ［ｕＦ１ ］の実
施例と、実施例と同様のコンデンサ素子に熱融解により
Ｎ − ｎ−プロビルーキノリンＴＣＮＱ錯塩を含浸し
て得た固体電解コンデンサの従来例との寿命特性比較を
第１表に示す６第１表中、静電容量値および損失角の正
接は周波数が１２０［Ｈｚ ］での値である．漏れ電流
は、定格電圧（２５ ［Ｖ］ ）印加ｌ分後に測定した
値である．引続き、本発明の他の実施例について述べる
．Ｎ一エチル−２−アセチルチオフェンアミジノヒドラ
ゾンＴ Ｃ Ｎ Ｑ錯塩とラクトン系化合物、例＾ばγ
−ブチロラクトンの化合物４０ ［ｍｇｌを直径５．０
［ｍｍ】のアルミニウムケースに充填し，１７０［’
ｃ］まで約ＩＯ秒で加熱し、溶解した．その中にアルミ
ニウム箔からなる陽極箔と陰極箔をセパレー夕を介して
巻回した巻取コンデンサ素子を浸漬し，浸漬後約１２秒
で冷却した．なお．電解質の含浸に先立ち、コンデンサ
素子は１７０［’ｃ］の温度まで上昇させておいた．こ
れにより、定格１．０
テトラシアノキノジメタンからなるイオンラジカル塩を
固体電解質とする固体電解コンデンサに関するものであ
る． ［従来の技術と問題点］ ？．７．８．８−テトラシアノキノジメタン（以下．Ｔ
ＣＮＱと略す）からなるイオンラジカル塩を固体電解質
とする固体電解コンデンサとして，例えばキノリンある
いはイソキノリンをカチオンとし、ＴＣＮＱをア二オン
とするＴＣＮＱＩ塩（特開昭５８−１９１４１４号）を
加熱融解し，冷却固化したものを固体電解質したものが
良く知られている．なお，これらＴ Ｃ Ｎ Ｑｍ塩の
カチオンにおいて，そのＮ位は炭素数２〜ｌ８までの中
で選ばれたアルキル基で置換されている．ＴＣＮＱＩＩ
塩を加熱融解し、冷却固化するという方法は，エッチン
グを施されたアルミニウム箔あるいはタンタル焼結体に
ＴＣＮＱ！塩を融解状態で含浸することができるので，
好ましいものである．しかし、その反面ＴＣＮＱｍ塩の
融解温度が高温度であったり、または融解時間が長時間
であると，有機半導体であるＴＣＮＱｌｉ塩が分解し，
絶縁体に変質してしまうものである．また，冷却固化時
にＴＣＮＱｍ塩が結晶化し，電極箔の多孔質部への充分
な接触が得られないという欠点を持っている． ［発明の目的］ しかるに，本発明は上述のような欠点を除去し得るもの
で，具体的には比抵抗値が小さい値を有し，熱的にも安
定である新規有機半導体（新規化合物）としての２−ア
セチルチ才フエンアミジノヒドラゾンＴＣＮＱ錯塩を固
体電解質としたものである．これにより高性能で信頼性
の高い固体電解コンデンサを提供するものである． ［発明の概要］ 本発明に係る固体電解コンデンサの基本的な構成は、陽
極酸化（化成）により表面に陽極酸化皮膜を有する弁作
用金属（例えば，アルミニウム、タンタル，チタンおよ
びこれらの合金）を第１の電極とし、第２の電極（対極
）との間に直接あるいはセバレータを介在させてＴＣＮ
Ｑｍ塩からなる固体電解質を有するものである．ＴＣＮ
Ｑ錯塩としては上述したように２−アセチルチ才フェン
アミジノヒドラゾンＴ Ｃ Ｎ Ｑｍ塩であり，カチ才
ンである２−アセチルチオフェンアミジノヒドラゾンの
Ｎ位は炭素数１〜１８のアルキル基（ｎ−，ｉｓｏ−な
どの全ての異性体を含む）によって置換されている．こ
こで、２−アセチルチオフェンアミジノヒドラゾンＴＣ
ＮＱ錯塩の構造式を示すと次のようになる． Ｎ一置換−２−アセチルチオフェンアミジノヒドラゾン
ＴＣＮＱ錯塩の構造式 式［１１中，ＲはＣＩ−Ｃ，８のアルキル基を示す．ｍ
は１モルの鎖塩に含まれる中性７．７．８．８−テトラ
シアノキノジメタンのモル数に対応する正の数（０ ５
〜１．５）を意味する．次に、Ｎ−メチル−２−アセチ
ルチ才フェンアミジノヒドラゾンＴＣＮＱ錯塩の合成方
法について述べる．０．００５モルの２−アセチルチ才
フエンアミジノヒドラゾンと０．００５モルのヨウ化メ
チルをフラスコ内で約４０〜４５［’Ｃ］にウォーター
パスで熱して攪拌すると、４級化反応が起こる．この溶
液を冷却して得られる粉末（ヨウ化一Ｎ−メチル−２−
アセチルチオフェンアミジノヒドラゾン）の０．００３
モルをアセトニトリルに沸騰状態で溶解し．０．００３
モルのＴＣＮＱｍ塩を洟解した沸騰状態のアセトニトリ
ル溶液と混合する．その後、約ｌＯ時間、５℃で放置す
ることにより、Ｎ−メチル−２−アセチルチオフェンア
ミジノヒドラゾンＴＣＮＱｍ塩の針状結晶が得られる．
この結晶を少量のアセトニトリルで洗浄し、さらにエタ
ノールで洗液が着色しなくなるまで洗浄した後、エーテ
ルで洗浄し、乾燥し，固体電解コンデンサに適用する．
なお、この合成工程において、ヨウ化メチルに代えて，
ヨウ化エチル、ヨウ化プロビル・・・を使用すれば、そ
れぞれＮ一エチル−２−アセチルチオフェンアミジノヒ
ドラゾンＴＣＮＱ錯ｔｉ．Ｎ−ｎ−プロビル−２−アセ
チルチ才フエン７ミジノヒドラゾンＴＣＮＱ錯塩・・・
を得る． 代表例として、Ｎ−メチル−２−アセチルチオフェンア
ミジノヒドラゾンＴ Ｃ Ｎ ＱＭ塩の比抵抗値は０．
８９ ［Ω−ｃｍｌ．Ｎ−エチル−２−アセチルチオフ
ェンアミジノヒドラゾンＴＣＮＱｍ塩の比抵抗値は１．
６５ ［Ω・ｃｍｌ．Ｎ−ｎ−プロビル−２−アセチル
チ才フエンアミジノヒドラゾンＴ Ｃ Ｎ Ｑｔｔ！塩
の比抵抗値は１．８５ ［Ω・ｃｍｌであった． ［実施例］ 次に、上述のようにして得た２−アセチルチオフェンア
ミジノヒドラゾンＴ Ｃ Ｎ Ｑｆｉ塩を電解コンデン
サに適用した実施例について述べる．Ｎ−メチル−２−
アセチルチオフェンアミジノヒドラゾンＴＣＮＱｆｉ塩
をアセトニトリル中に溶解し、飽和溶液とする．次に，
この溶液中にコンデンサ素子を浸漬し、その後５０〜６
０［”Ｃ］で真空乾燥を行い、溶媒のアセトニトリルを
飛散させた．この操作を３回繰返し行なった．コンデン
サ票子は電極として表面を約ｌＯ倍にエッチングしたア
ルミニウム箔を用い，さらに表面を化成処理した酸化皮
膜を形成したものである．電解質の含浸後にコロイダル
カーボンを塗布し、その後に銀ペーストを塗布し，リー
ド線をハンダ付けし、外装することにより定格１．０［
μＦ］の陽極に対して］．ｌ［μＦｌ．損失１．８［％
］の固体電解コンデンサを得た． 上述のようにして得た本発明に係る固体電解コンデンサ
（定格２５ ［Ｖ］ − １．０ ［ｕＦ１ ］の実
施例と、実施例と同様のコンデンサ素子に熱融解により
Ｎ − ｎ−プロビルーキノリンＴＣＮＱ錯塩を含浸し
て得た固体電解コンデンサの従来例との寿命特性比較を
第１表に示す６第１表中、静電容量値および損失角の正
接は周波数が１２０［Ｈｚ ］での値である．漏れ電流
は、定格電圧（２５ ［Ｖ］ ）印加ｌ分後に測定した
値である．引続き、本発明の他の実施例について述べる
．Ｎ一エチル−２−アセチルチオフェンアミジノヒドラ
ゾンＴ Ｃ Ｎ Ｑ錯塩とラクトン系化合物、例＾ばγ
−ブチロラクトンの化合物４０ ［ｍｇｌを直径５．０
［ｍｍ】のアルミニウムケースに充填し，１７０［’
ｃ］まで約ＩＯ秒で加熱し、溶解した．その中にアルミ
ニウム箔からなる陽極箔と陰極箔をセパレー夕を介して
巻回した巻取コンデンサ素子を浸漬し，浸漬後約１２秒
で冷却した．なお．電解質の含浸に先立ち、コンデンサ
素子は１７０［’ｃ］の温度まで上昇させておいた．こ
れにより、定格１．０
【μＦ］の陽極に対して１．
１ ［μＦｌ．損失１．９〔％１の固体電解コンデンサ
を得た． ［効果】
１ ［μＦｌ．損失１．９〔％１の固体電解コンデンサ
を得た． ［効果】
Claims (2)
- （１）電解質としてＮ位を炭化水素基で置換した２−ア
セチルチオフェンアミジノヒドラゾン・７，７，８，８
−テトラシアノキノジメタン錯塩を用いたことを特徴と
する固体電解コンデンサ。 - （２）特許請求の範囲（１）において、２−アセチルチ
オフェンアミジノヒドラゾンのＮ位は炭素数が１〜１８
までの中から選ばれたアルキル基で置換されていること
を特徴とした固体電解コンデンサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5584889A JPH02235322A (ja) | 1989-03-08 | 1989-03-08 | 固体電解コンデンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5584889A JPH02235322A (ja) | 1989-03-08 | 1989-03-08 | 固体電解コンデンサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02235322A true JPH02235322A (ja) | 1990-09-18 |
Family
ID=13010453
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5584889A Pending JPH02235322A (ja) | 1989-03-08 | 1989-03-08 | 固体電解コンデンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02235322A (ja) |
-
1989
- 1989-03-08 JP JP5584889A patent/JPH02235322A/ja active Pending
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