JPH0426533B2 - - Google Patents
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- JPH0426533B2 JPH0426533B2 JP5878185A JP5878185A JPH0426533B2 JP H0426533 B2 JPH0426533 B2 JP H0426533B2 JP 5878185 A JP5878185 A JP 5878185A JP 5878185 A JP5878185 A JP 5878185A JP H0426533 B2 JPH0426533 B2 JP H0426533B2
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- Japan
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- electrode
- tcnq
- oxide film
- complex
- solid electrolytic
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- Expired
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Landscapes
- Oscillators With Electromechanical Resonators (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
- Conductive Materials (AREA)
Description
産業上の利用分野
本発明は固体電解質を改良した電解コンデンサ
に関するものである。 従来の技術 表面に陽極酸化皮膜を有する弁作用金属からな
る陽極用電極と該電極に対向して構成された陰極
用電極との間に固体電解質を介在させてなる固体
電解コンデンサには、従来ほとんど二酸化マンガ
ンが固体電解質として用いられてきた。 発明が解決すようとする問題点 しかしながら、二酸化マンガンを電極上に形成
させる際に一般に硝酸マンガン溶液に浸漬した後
加熱分解を行うため、陽極酸化皮膜が損傷を受け
ること、加えて二酸化マンガンによる陽極酸化皮
膜の修復性が乏しいという問題点があつた。 問題点を解決するための手段 本発明の上述の問題を解消するため、表面に陽
極酸化皮膜を有する弁金属からなる陽極用電極と
該電極に対向して構成された陰極用電極との間に
介在された電解質として、チアジン類と７，７，
８，８テトラシアノキノジメタンとからなる有機
半導体化合物を用いたことを特徴とする固体電解
コンデンサである。 作 用 ドナー材としての特徴は、活性化エネルギーが
適度に小さいこと、π電子系の広がりが大きく共
鳴構造を取り安定であること、分極率が高いこと
などが挙げられる。これらの諸条件をすべて満た
すことはドナー材の分子設計の上で重要な因子で
あり、また錯体を電解コンデンサに適応するには
電極との接着の問題があり、極めて微細な結晶粒
を有するもので、かつ金属酸化物となじみが良好
の７，７，８，８テトラシアノキノジメタン（以
下TCNQという）が望ましい。 さらに電気伝導性も低温から高温まで余り変化
せず、高温になつても分解しにくいTCNQ錯体
が要求される。 そこで本発明者は種々の検討をくりかえし、上
記の要求をできるだけ満たすTCNQのドナー材
を見出した。 チアジン類は以下のような構造を有し、Ｎ原子
がイオンとなつている。
に関するものである。 従来の技術 表面に陽極酸化皮膜を有する弁作用金属からな
る陽極用電極と該電極に対向して構成された陰極
用電極との間に固体電解質を介在させてなる固体
電解コンデンサには、従来ほとんど二酸化マンガ
ンが固体電解質として用いられてきた。 発明が解決すようとする問題点 しかしながら、二酸化マンガンを電極上に形成
させる際に一般に硝酸マンガン溶液に浸漬した後
加熱分解を行うため、陽極酸化皮膜が損傷を受け
ること、加えて二酸化マンガンによる陽極酸化皮
膜の修復性が乏しいという問題点があつた。 問題点を解決するための手段 本発明の上述の問題を解消するため、表面に陽
極酸化皮膜を有する弁金属からなる陽極用電極と
該電極に対向して構成された陰極用電極との間に
介在された電解質として、チアジン類と７，７，
８，８テトラシアノキノジメタンとからなる有機
半導体化合物を用いたことを特徴とする固体電解
コンデンサである。 作 用 ドナー材としての特徴は、活性化エネルギーが
適度に小さいこと、π電子系の広がりが大きく共
鳴構造を取り安定であること、分極率が高いこと
などが挙げられる。これらの諸条件をすべて満た
すことはドナー材の分子設計の上で重要な因子で
あり、また錯体を電解コンデンサに適応するには
電極との接着の問題があり、極めて微細な結晶粒
を有するもので、かつ金属酸化物となじみが良好
の７，７，８，８テトラシアノキノジメタン（以
下TCNQという）が望ましい。 さらに電気伝導性も低温から高温まで余り変化
せず、高温になつても分解しにくいTCNQ錯体
が要求される。 そこで本発明者は種々の検討をくりかえし、上
記の要求をできるだけ満たすTCNQのドナー材
を見出した。 チアジン類は以下のような構造を有し、Ｎ原子
がイオンとなつている。
【式】Ｘ＝ＣまたはＮ ｎ＝１〜18
Ｎ原子がイオンとなつているため、分極率は非
常に大きくまた活性化エネルギーも小さい。さら
にＮ、Ｓ原子は独立電子対を有しているため、環
全体にπ電子が広がつて共鳴安定化している。 このためTCNQに電子を与えやすく、また与
えたときの構造が共鳴安定化していることによ
り、TCNQとの錯体を形成しやすい。 このTCNQ錯体をペレツト状にして導電性を
測定したところ10〜100Ω・cmという非常に高い
導電性を示した。さらに熱的にも非常に安定であ
つた。 実施例 以下本発明の具体的実施例について説明する。 電極として表面倍率を約10倍にエツチングした
アルミニウム箔をリン酸アンモニウム溶液を用い
て80V化成を行い十分に乾燥を行つた。次にＮ−
メチル−チアジニウム（TCNQ）2錯体をアセト
ニトリル中に加熱溶解し、飽和溶液を作成し、上
記電極上に塗布し80〜90℃で加熱して溶媒のアセ
トニトリルを飛散除去した。この操作を３回行い
陰極としてコロイダルカーボンを塗布乾燥し、そ
の後銀ペーストを塗布し、リード線をハンダ付け
して外装しコンデンサ試料（試料群Ａ）を作成し
た。 また比較のために従来例として硝酸マンガンを
水に溶かして飽和溶液を作成し、上記電極を浸漬
し400℃で５分間乾燥処理を行い、この操作を３
回くりかえした。陰極およびリード線の取付けは
上記の通りに行い、同様にコンデンサ試料（試料
群Ｂ）を作成した。定格は何れも50WV−２，
2μFとした。 この２種類のコンデンサの初期特性および105
℃雰囲気中で2000時間定格電圧を印加した信頼性
（高温負荷試料）データーを第１表および第２表
に示した。 静電容量およびtanδは常温120Hzにおける値、
漏れ電流は常温、定格電圧印加１分後の値を示
す。
常に大きくまた活性化エネルギーも小さい。さら
にＮ、Ｓ原子は独立電子対を有しているため、環
全体にπ電子が広がつて共鳴安定化している。 このためTCNQに電子を与えやすく、また与
えたときの構造が共鳴安定化していることによ
り、TCNQとの錯体を形成しやすい。 このTCNQ錯体をペレツト状にして導電性を
測定したところ10〜100Ω・cmという非常に高い
導電性を示した。さらに熱的にも非常に安定であ
つた。 実施例 以下本発明の具体的実施例について説明する。 電極として表面倍率を約10倍にエツチングした
アルミニウム箔をリン酸アンモニウム溶液を用い
て80V化成を行い十分に乾燥を行つた。次にＮ−
メチル−チアジニウム（TCNQ）2錯体をアセト
ニトリル中に加熱溶解し、飽和溶液を作成し、上
記電極上に塗布し80〜90℃で加熱して溶媒のアセ
トニトリルを飛散除去した。この操作を３回行い
陰極としてコロイダルカーボンを塗布乾燥し、そ
の後銀ペーストを塗布し、リード線をハンダ付け
して外装しコンデンサ試料（試料群Ａ）を作成し
た。 また比較のために従来例として硝酸マンガンを
水に溶かして飽和溶液を作成し、上記電極を浸漬
し400℃で５分間乾燥処理を行い、この操作を３
回くりかえした。陰極およびリード線の取付けは
上記の通りに行い、同様にコンデンサ試料（試料
群Ｂ）を作成した。定格は何れも50WV−２，
2μFとした。 この２種類のコンデンサの初期特性および105
℃雰囲気中で2000時間定格電圧を印加した信頼性
（高温負荷試料）データーを第１表および第２表
に示した。 静電容量およびtanδは常温120Hzにおける値、
漏れ電流は常温、定格電圧印加１分後の値を示
す。
【表】
【表】
なお、本発明の陽極用電極はアルミニウム箔に
限定するものでなく、他の弁金属や粉末焼結電極
についても適用でき、本発明の技術範囲に含まれ
るものである。 発明の効果 以上のようにチアジン類−TCNQ錯体からな
る固体電解質は酸化皮膜に損傷を与えることなく
すみやかに電極と接合し、コンデンサとしてもす
ぐれた特性を示し、また信頼性もきわめて良好で
あり、固体電解コンデンサの特性を著しく改善さ
せ、かつ安定させ、工業的ならびに実用的価値の
大なるものである。
限定するものでなく、他の弁金属や粉末焼結電極
についても適用でき、本発明の技術範囲に含まれ
るものである。 発明の効果 以上のようにチアジン類−TCNQ錯体からな
る固体電解質は酸化皮膜に損傷を与えることなく
すみやかに電極と接合し、コンデンサとしてもす
ぐれた特性を示し、また信頼性もきわめて良好で
あり、固体電解コンデンサの特性を著しく改善さ
せ、かつ安定させ、工業的ならびに実用的価値の
大なるものである。
Claims (1)
- １ 表面に陽極酸化皮膜を有する弁金属からなる
陽極用電極と該電極に対向して構成された陰極用
電極との間に介在された電解質としてチアジン類
と７，７，８，８テトラシアノキノジメタンとか
らなる有機半導体化合物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 |
|---|---|---|---|
| JP5878185A JPS61218127A (ja) | 1985-03-23 | 1985-03-23 | 固体電解コンデンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5878185A JPS61218127A (ja) | 1985-03-23 | 1985-03-23 | 固体電解コンデンサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61218127A JPS61218127A (ja) | 1986-09-27 |
| JPH0426533B2 true JPH0426533B2 (ja) | 1992-05-07 |
Family
ID=13094108
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5878185A Granted JPS61218127A (ja) | 1985-03-23 | 1985-03-23 | 固体電解コンデンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61218127A (ja) |
-
1985
- 1985-03-23 JP JP5878185A patent/JPS61218127A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61218127A (ja) | 1986-09-27 |
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