JPH02239609A - 固体電解コンデンサ - Google Patents
固体電解コンデンサInfo
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- Electric Double-Layer Capacitors Or The Like (AREA)
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が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】 7.7.8.8−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
いはインキノリンをカチオンとし、TCNQをアニ才ン
とするTCNQ#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TCNQ!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.TCNQ錯塩を加熱
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
m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TCNQ錯塩の融解温度
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TCNQ錯塩が分解し、絶縁体に変
質してしまうものである,また,冷却固化時にTCNQ
I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1 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1−ア
ミノー3.3−ジメチルグアニジウムTCNQ1!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穎
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
Q1i塩からなる固体電解質を有するものである.TC
NQ錯塩としては上述したように1−アミノー3.3−
ジメチルグアニジウムT C N Q錯塩である.ここ
で、1−アミノ−3.3−ジメチルグアニジウムTCN
Q錯塩の構造式を示すと次のようになる.1−アミノ−
3. 3−ジメチルグアニジウムT CNQ!塩の構造式 式[11中、mは1モルの錯塩に含まれる中性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、1−アミノ−3.3−ジメチルグアニジウムT
C N Qll塩の合成方法について述べる.0.01
モルのl,l−ジメチルチオ尿素をエチレングリコール
ジメチルエーテル溶媒中で0.Olモルのヨウ化メチル
と反応させることによって,1.1−ジメチル−S−メ
チルイソチオ尿素ヨウ化水素酸塩を得た.この0.Ol
モルのl.l−ジメチル−S−メチルイソチ才尿素ヨウ
化水素酸塩をエタノール溶媒中で0.012モルのヒド
ラジンヒドラードと反応させることにより、1−アミノ
ー3.3−ジメチルグアニジンーヨウ化水素酸塩を合成
した.この1−アミノー3.3〜ジメチルグアニジンー
ヨウ化水素酸塩の0,0025モルをアセトニトリルに
沸騰状態で溶解し,0.0025モルのT C N Q
m塩を溶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、
1−アミノ−3.3−ジメチルグアニジウムT C N
Qil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.1−アミノ−3.3
−ジメチルグアニジウムTCNQ!塩の比抵抗値は2.
38 [Ω・cm】であった. [実施例] 次に,上述のようにして得た1−アミノ−3.3−ジメ
チルグアニジウムTCNQm塩を電解コンデンサに適用
した実施例について述べる.1−アミノ−3.3−ジメ
チルグアニジウムTCNQIi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50〜60[’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.コンデンサ素子は電極として表
面を約lO倍にエッチングしたアルミニウム箔を用い、
さらに表面な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[μFlの陽極に対して
1. 1[μFl.損失2.4
テトラシアノキノジメタンが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】 7.7.8.8−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
いはインキノリンをカチオンとし、TCNQをアニ才ン
とするTCNQ#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TCNQ!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.TCNQ錯塩を加熱
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
m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TCNQ錯塩の融解温度
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TCNQ錯塩が分解し、絶縁体に変
質してしまうものである,また,冷却固化時にTCNQ
I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1 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1−ア
ミノー3.3−ジメチルグアニジウムTCNQ1!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穎
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
Q1i塩からなる固体電解質を有するものである.TC
NQ錯塩としては上述したように1−アミノー3.3−
ジメチルグアニジウムT C N Q錯塩である.ここ
で、1−アミノ−3.3−ジメチルグアニジウムTCN
Q錯塩の構造式を示すと次のようになる.1−アミノ−
3. 3−ジメチルグアニジウムT CNQ!塩の構造式 式[11中、mは1モルの錯塩に含まれる中性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、1−アミノ−3.3−ジメチルグアニジウムT
C N Qll塩の合成方法について述べる.0.01
モルのl,l−ジメチルチオ尿素をエチレングリコール
ジメチルエーテル溶媒中で0.Olモルのヨウ化メチル
と反応させることによって,1.1−ジメチル−S−メ
チルイソチオ尿素ヨウ化水素酸塩を得た.この0.Ol
モルのl.l−ジメチル−S−メチルイソチ才尿素ヨウ
化水素酸塩をエタノール溶媒中で0.012モルのヒド
ラジンヒドラードと反応させることにより、1−アミノ
ー3.3−ジメチルグアニジンーヨウ化水素酸塩を合成
した.この1−アミノー3.3〜ジメチルグアニジンー
ヨウ化水素酸塩の0,0025モルをアセトニトリルに
沸騰状態で溶解し,0.0025モルのT C N Q
m塩を溶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、
1−アミノ−3.3−ジメチルグアニジウムT C N
Qil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.1−アミノ−3.3
−ジメチルグアニジウムTCNQ!塩の比抵抗値は2.
38 [Ω・cm】であった. [実施例] 次に,上述のようにして得た1−アミノ−3.3−ジメ
チルグアニジウムTCNQm塩を電解コンデンサに適用
した実施例について述べる.1−アミノ−3.3−ジメ
チルグアニジウムTCNQIi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50〜60[’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.コンデンサ素子は電極として表
面を約lO倍にエッチングしたアルミニウム箔を用い、
さらに表面な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[μFlの陽極に対して
1. 1[μFl.損失2.4
【%】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 [μF] )77)実施
例と、実施例と同様のコンデンサ素子に熱融解によ’l
N−n−プロビルーキノリンT C N Qm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.第1表中、静電容量値および損失角の
正接は周波数が120[Hzl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
.■−アミノー3.3−ジメチルグアニジウムTCNQ
錯塩とラクトン系化合物、例えばγ−プチロラクトンの
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、180[”c]まで約lO抄
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バ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180[’
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 [μF]、損
失2.0E%1の固体電解コンデンサを得た.[効果]
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 [μF] )77)実施
例と、実施例と同様のコンデンサ素子に熱融解によ’l
N−n−プロビルーキノリンT C N Qm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.第1表中、静電容量値および損失角の
正接は周波数が120[Hzl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
.■−アミノー3.3−ジメチルグアニジウムTCNQ
錯塩とラクトン系化合物、例えばγ−プチロラクトンの
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、180[”c]まで約lO抄
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バ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180[’
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 [μF]、損
失2.0E%1の固体電解コンデンサを得た.[効果]
Claims (1)
- (1)電解質として1−アミノ−3,3−ジメチルグア
ニジウム・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。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6022189A JPH02239609A (ja) | 1989-03-13 | 1989-03-13 | 固体電解コンデンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6022189A JPH02239609A (ja) | 1989-03-13 | 1989-03-13 | 固体電解コンデンサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02239609A true JPH02239609A (ja) | 1990-09-21 |
Family
ID=13135892
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6022189A Pending JPH02239609A (ja) | 1989-03-13 | 1989-03-13 | 固体電解コンデンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02239609A (ja) |
-
1989
- 1989-03-13 JP JP6022189A patent/JPH02239609A/ja active Pending
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