JPH027509A - 電気二重層コンデンサ - Google Patents
電気二重層コンデンサInfo
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- JPH027509A JPH027509A JP63159648A JP15964888A JPH027509A JP H027509 A JPH027509 A JP H027509A JP 63159648 A JP63159648 A JP 63159648A JP 15964888 A JP15964888 A JP 15964888A JP H027509 A JPH027509 A JP H027509A
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- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 58
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 34
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/13—Energy storage using capacitors
Landscapes
- 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
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は電気二重層コンデンサに関し、特に電気二重層
コンデンサ用のカーボンペースト電極に関する。
コンデンサ用のカーボンペースト電極に関する。
一般にカーボンペースト電極を用いた電気二重層コンデ
ンサの素子（以下基本セルと称す）は第５図に示すよう
に、イオン透過性で、かつ非電子伝導性の多孔性セパレ
ータ５を介して分離された一対の粉末活性炭と電解質溶
液から成るカーボンペースト電極３ｂを介して配置され
たイオン不浸透性の導電性セパレータ２と前記一対のカ
ーボンペースト電極の周辺部で前記導電性セパレータ２
の間に介在するカーボンペースト電極３ｂを保持し、か
つ外界から遮断するために設けられた非導電性ガスケッ
ト４よりなる構造を有する。この基本セル１ｂの電極と
なるカーボンペースト電極３ｂは、従来粉末活性炭と電
解質溶液とを混合したものとなっていた。
ンサの素子（以下基本セルと称す）は第５図に示すよう
に、イオン透過性で、かつ非電子伝導性の多孔性セパレ
ータ５を介して分離された一対の粉末活性炭と電解質溶
液から成るカーボンペースト電極３ｂを介して配置され
たイオン不浸透性の導電性セパレータ２と前記一対のカ
ーボンペースト電極の周辺部で前記導電性セパレータ２
の間に介在するカーボンペースト電極３ｂを保持し、か
つ外界から遮断するために設けられた非導電性ガスケッ
ト４よりなる構造を有する。この基本セル１ｂの電極と
なるカーボンペースト電極３ｂは、従来粉末活性炭と電
解質溶液とを混合したものとなっていた。
さらに、電気二重層コンデンサは、第６図に示すように
、使用電圧に応じて基本セル１ｂを必要枚数積層した積
層体６を、金属の外装ケース８と、基本セル１ｂの測面
と金属の外装ケース８との短絡を防ぐための絶縁ケース
７とでケーシングし、第一、及び第二の電極板９を電極
とする構造を有する。
、使用電圧に応じて基本セル１ｂを必要枚数積層した積
層体６を、金属の外装ケース８と、基本セル１ｂの測面
と金属の外装ケース８との短絡を防ぐための絶縁ケース
７とでケーシングし、第一、及び第二の電極板９を電極
とする構造を有する。
電気二重層コンデンサは、カーボンペースト電極３ｂ内
の接触抵抗を減らすために基本セル１ｂの積層体６に上
下から１〜１００ｋｇ／ｃｍ”の圧力を加え、これを保
持した状態で外装ケース８の開口端を内側に折り曲げて
かしめ封口している。
の接触抵抗を減らすために基本セル１ｂの積層体６に上
下から１〜１００ｋｇ／ｃｍ”の圧力を加え、これを保
持した状態で外装ケース８の開口端を内側に折り曲げて
かしめ封口している。
上述した従来の電気二重層コンデンサは粉末活性炭の接
触抵抗が大きいために、かしめ封口時の圧力を上げて電
気二重層コンデンサの等個直列抵抗（以下ＥＳＲと称す
）を小さくしているが、かしめ封口時の圧力を上げ過ぎ
ると多孔性セパレータ５が破れてしまうなめ、圧力設定
が非常に難しいという欠点がある。
触抵抗が大きいために、かしめ封口時の圧力を上げて電
気二重層コンデンサの等個直列抵抗（以下ＥＳＲと称す
）を小さくしているが、かしめ封口時の圧力を上げ過ぎ
ると多孔性セパレータ５が破れてしまうなめ、圧力設定
が非常に難しいという欠点がある。
本発明の目的は、かしめ封口時の圧力を低くしても小さ
いＥＳＲが得られ、その結果多孔性セパレータの破損が
起ることなく、かつ圧力設定を容易にできる電気二重層
コンデンサを提供することにある。
いＥＳＲが得られ、その結果多孔性セパレータの破損が
起ることなく、かつ圧力設定を容易にできる電気二重層
コンデンサを提供することにある。
〔課題を解決するための手段〕
本発明の電気二重層コンデンサは、粉末活性炭と電解質
溶液との混合物を電極とする電気二重層コンデンサにお
いて、前記粉末活性炭に黒鉛化したカーボンを添加させ
たことを特徴として構成される。
溶液との混合物を電極とする電気二重層コンデンサにお
いて、前記粉末活性炭に黒鉛化したカーボンを添加させ
たことを特徴として構成される。
なお黒鉛化したカーボンの添加量としては、２０〜８０
重量％とすることにより本発明の目的を達成することが
できる。
重量％とすることにより本発明の目的を達成することが
できる。
次に、本発明について図面を参照して説明する。第３図
は本発明の一実施例の電気二重層コンデンサの基本セル
の縦断面図、第４図は第３図の基本セルより成る電気二
重層コンデンサの縦断面図である。
は本発明の一実施例の電気二重層コンデンサの基本セル
の縦断面図、第４図は第３図の基本セルより成る電気二
重層コンデンサの縦断面図である。
まず、第３図に示すように、厚さ０．５龍の未加硫の非
伝導性シートを同心円上に内径６市、外径１１龍で打抜
き前述のリング状シートとする。
伝導性シートを同心円上に内径６市、外径１１龍で打抜
き前述のリング状シートとする。
次に導電性シートを直径１１１ＩＩＩｌｌに打抜き前述
のリング状シートに同心円上に配置し、圧着して凹部を
形成する。この凹部に３０重量％硫酸と粉末活性炭及び
１３００〜１５００’Ｃで３０分間熱処理して黒鉛化し
たカーボンを混合したペースト電極３ａを充填してペー
スト充填シートを得る。
のリング状シートに同心円上に配置し、圧着して凹部を
形成する。この凹部に３０重量％硫酸と粉末活性炭及び
１３００〜１５００’Ｃで３０分間熱処理して黒鉛化し
たカーボンを混合したペースト電極３ａを充填してペー
スト充填シートを得る。
次に、このペースト充填シートの一対をカーボンペース
ト電極３ａが相対する方向でポリプロピレン製の厚さ２
５μｍ、直径８ＩＩＩＷＩの多孔性セパレータ５を介し
て同心円上に配置合体した後、４ ｋｇ ／ ｃｍ ２
の圧力を上下方向より加え、この圧力を保持した状態で
１２５工５°Ｃの温度雰囲気中に３時間放置し、未加硫
の非導電性シート間及び未加硫の非導電性シートと導電
性シートの間を密着して本発明例の基本セル１ａを得た
。
ト電極３ａが相対する方向でポリプロピレン製の厚さ２
５μｍ、直径８ＩＩＩＷＩの多孔性セパレータ５を介し
て同心円上に配置合体した後、４ ｋｇ ／ ｃｍ ２
の圧力を上下方向より加え、この圧力を保持した状態で
１２５工５°Ｃの温度雰囲気中に３時間放置し、未加硫
の非導電性シート間及び未加硫の非導電性シートと導電
性シートの間を密着して本発明例の基本セル１ａを得た
。
次に第４図に示すように、本発明の基本セル１ａを８枚
直列に積層し、積層体６とした後、金属製外装ケース８
に収納し積層体６に３０ ｋｇ ／ ｃｍ”の機械的圧
力を加え、この状態を保持したまま外装ケース８の上端
をかしめ封口して動作電圧５Ｖの電気二重層コンデンサ
を得た。
直列に積層し、積層体６とした後、金属製外装ケース８
に収納し積層体６に３０ ｋｇ ／ ｃｍ”の機械的圧
力を加え、この状態を保持したまま外装ケース８の上端
をかしめ封口して動作電圧５Ｖの電気二重層コンデンサ
を得た。
第１図に積層体６をかしめ封口する時にかけた機械的圧
力（以下かしめ圧力と称す）が３０／Ωの時の黒鉛化し
たカーボンの添加量と電気二重層コンデンサ４０個のＥ
ＳＨの平均値との関係を示す。第１図の横軸は粉末活性
炭に対する黒鉛化したカーボンの重量％である。縦軸は
電気二重層コンデンサのＥＳＲである。黒鉛化したカー
ボンの添加量を８０重量％まで多くしていくと電気二重
層コンデンサのＥＳＲは従来の約１／３まで小さくなる
。第１図から明らかなように、添加量２０〜８０％で黒
鉛化したカーボンの効果が顕著である。
力（以下かしめ圧力と称す）が３０／Ωの時の黒鉛化し
たカーボンの添加量と電気二重層コンデンサ４０個のＥ
ＳＨの平均値との関係を示す。第１図の横軸は粉末活性
炭に対する黒鉛化したカーボンの重量％である。縦軸は
電気二重層コンデンサのＥＳＲである。黒鉛化したカー
ボンの添加量を８０重量％まで多くしていくと電気二重
層コンデンサのＥＳＲは従来の約１／３まで小さくなる
。第１図から明らかなように、添加量２０〜８０％で黒
鉛化したカーボンの効果が顕著である。
第２図は、カーボンペースト電極において黒鉛化したカ
ーボンを粉末活性炭に対し５０重量％添加し上述と同様
に作られる電気二重層コンデンサに対し、かしめ圧力を
変えた時の電気二重層コンデンサ４０個のＥＳＨの平均
値の変化を示したものである。第２図において曲線Ａは
本発明によるものであり、Ｂは従来のものである。黒鉛
化したカーボンを添加することにより従来と同じＥＳＲ
値を示す電気二重層コンデンサを得るのに従来より低い
、かしめ圧力で実現できた。
ーボンを粉末活性炭に対し５０重量％添加し上述と同様
に作られる電気二重層コンデンサに対し、かしめ圧力を
変えた時の電気二重層コンデンサ４０個のＥＳＨの平均
値の変化を示したものである。第２図において曲線Ａは
本発明によるものであり、Ｂは従来のものである。黒鉛
化したカーボンを添加することにより従来と同じＥＳＲ
値を示す電気二重層コンデンサを得るのに従来より低い
、かしめ圧力で実現できた。
以上説明したように本発明は、粉末活性炭と電解質溶液
に黒鉛化したカーボンを添加したカーボンペースト電極
とすることにより、電気二重層コンデンサのかしめ封口
圧力を低減でき、かつＥＳＲを低くすることができ、そ
の結果封口時の圧力により多孔性セパレータの破損が起
ることなく、かつ圧力設定を容易にできる電気二重層コ
ンデンサを提供することにある。
に黒鉛化したカーボンを添加したカーボンペースト電極
とすることにより、電気二重層コンデンサのかしめ封口
圧力を低減でき、かつＥＳＲを低くすることができ、そ
の結果封口時の圧力により多孔性セパレータの破損が起
ることなく、かつ圧力設定を容易にできる電気二重層コ
ンデンサを提供することにある。
第１図は、本発明により得られた電気二重層コンデンサ
において黒鉛化したカーボンの添加量と電気二重層コン
デンサのＥＳＲとの関係を示すグラフ、第２図は本発明
により得られた電気二重層コンデンサと従来の電気二重
層コンデンサに対し、かしめ圧力とＥＳＲとの関係を示
すグラフ、第３図は本発明の一実施例のカーボンペース
ト電極を改良した電気二重層コンデンサの基本セルの縦
断面図、第４図は第３図の基本セルより成る電気二重層
コンデンサの縦断面図、 ｔＥ÷、第５図は従来の
電気二重層コンデンサの基本セルの一例の縦断面図、第
６図は第５図の従来の基本セルより成る電気二重層コン
デンサの縦断面図である。 １ａ・・・本発明の基本セル、１ｂ・・・従来の基本セ
ル、２・・・導電性セパレータ、３ａ・・・黒鉛化した
カーボンを添加したカーボンペースト電極、３ｂ・・・
従来のカーボンペースト電極、４・・・非導電性ガスケ
ット、５・・・多孔性セパレータ、６・・・積層体、７
・・・絶縁ケース、８・・・金属外装ケース、９・・・
第一、第二電極。
において黒鉛化したカーボンの添加量と電気二重層コン
デンサのＥＳＲとの関係を示すグラフ、第２図は本発明
により得られた電気二重層コンデンサと従来の電気二重
層コンデンサに対し、かしめ圧力とＥＳＲとの関係を示
すグラフ、第３図は本発明の一実施例のカーボンペース
ト電極を改良した電気二重層コンデンサの基本セルの縦
断面図、第４図は第３図の基本セルより成る電気二重層
コンデンサの縦断面図、 ｔＥ÷、第５図は従来の
電気二重層コンデンサの基本セルの一例の縦断面図、第
６図は第５図の従来の基本セルより成る電気二重層コン
デンサの縦断面図である。 １ａ・・・本発明の基本セル、１ｂ・・・従来の基本セ
ル、２・・・導電性セパレータ、３ａ・・・黒鉛化した
カーボンを添加したカーボンペースト電極、３ｂ・・・
従来のカーボンペースト電極、４・・・非導電性ガスケ
ット、５・・・多孔性セパレータ、６・・・積層体、７
・・・絶縁ケース、８・・・金属外装ケース、９・・・
第一、第二電極。
Claims (2)
- （１）粉末活性炭と電解質溶液との混合物を電極とする
電気二重層コンデンサにおいて、 前記粉末活性炭に黒鉛化したカーボンを添 加させたことを特徴とする電気二重層コン デンサ。 - （２）黒鉛化したカーボンの添加量を粉末活性炭に対し
て２０〜８０重量％としたことを 特徴とする特許請求の範囲第１項記載の電 気二重層コンデンサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63159648A JPH027509A (ja) | 1988-06-27 | 1988-06-27 | 電気二重層コンデンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63159648A JPH027509A (ja) | 1988-06-27 | 1988-06-27 | 電気二重層コンデンサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH027509A true JPH027509A (ja) | 1990-01-11 |
Family
ID=15698303
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63159648A Pending JPH027509A (ja) | 1988-06-27 | 1988-06-27 | 電気二重層コンデンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH027509A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5797971A (en) * | 1994-12-09 | 1998-08-25 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Method of making composite electrode materials for high energy and high power density energy storage devices |
| JP2009231336A (ja) * | 2008-03-19 | 2009-10-08 | Nec Tokin Corp | 電気二重層コンデンサ |
| WO2015177975A1 (en) * | 2014-05-21 | 2015-11-26 | Ricoh Company, Ltd. | Non-aqueous electrolyte storage element |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62136011A (ja) * | 1985-12-10 | 1987-06-19 | 松下電器産業株式会社 | 分極性電極 |
| JPS63244839A (ja) * | 1987-03-31 | 1988-10-12 | 日立コンデンサ株式会社 | 電気二重層コンデンサ |
-
1988
- 1988-06-27 JP JP63159648A patent/JPH027509A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62136011A (ja) * | 1985-12-10 | 1987-06-19 | 松下電器産業株式会社 | 分極性電極 |
| JPS63244839A (ja) * | 1987-03-31 | 1988-10-12 | 日立コンデンサ株式会社 | 電気二重層コンデンサ |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5797971A (en) * | 1994-12-09 | 1998-08-25 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Method of making composite electrode materials for high energy and high power density energy storage devices |
| JP2009231336A (ja) * | 2008-03-19 | 2009-10-08 | Nec Tokin Corp | 電気二重層コンデンサ |
| WO2015177975A1 (en) * | 2014-05-21 | 2015-11-26 | Ricoh Company, Ltd. | Non-aqueous electrolyte storage element |
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