JPH0433308A - 電気二重層コンデンサ - Google Patents
電気二重層コンデンサInfo
- Publication number
- JPH0433308A JPH0433308A JP2141104A JP14110490A JPH0433308A JP H0433308 A JPH0433308 A JP H0433308A JP 2141104 A JP2141104 A JP 2141104A JP 14110490 A JP14110490 A JP 14110490A JP H0433308 A JPH0433308 A JP H0433308A
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- Japan
- Prior art keywords
- aluminum layer
- metal case
- electric double
- pair
- double layer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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-
- 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、活性炭を分極性電極として用いる電気二重層
コンデンサに関するものである。
コンデンサに関するものである。
従来の技術
従来のこの種の電気二重層コンデンサは、第３図および
第４図に示すような構成となっていた。
第４図に示すような構成となっていた。
すなわち、第３図に示すように、活性炭繊維や活性炭粉
末により構成された一対の分極性電極１ａ１ｂと、この
一対の分極性電極１ａ、ｌｂの間に介在されたセパレー
タ２と、前記一対の分極性電極１ａ、ｌｂとセパレータ
２に含浸された電解液と、前記一対の分極性電極１ａ、
ｌｂを収納する皿状のステンレスよりなる金属ケース３
と、この皿状の金属ケース３の開口部をガスケット４を
介して密封する金属蓋５とを有し、前記皿状の金属ケー
ス３の内面に第４図に示すようにアルミニウム層６を接
合し、かっこのアルミニウム層６に前記分極性電極１ｂ
を抵抗溶接していた。
末により構成された一対の分極性電極１ａ１ｂと、この
一対の分極性電極１ａ、ｌｂの間に介在されたセパレー
タ２と、前記一対の分極性電極１ａ、ｌｂとセパレータ
２に含浸された電解液と、前記一対の分極性電極１ａ、
ｌｂを収納する皿状のステンレスよりなる金属ケース３
と、この皿状の金属ケース３の開口部をガスケット４を
介して密封する金属蓋５とを有し、前記皿状の金属ケー
ス３の内面に第４図に示すようにアルミニウム層６を接
合し、かっこのアルミニウム層６に前記分極性電極１ｂ
を抵抗溶接していた。
発明が解決しようとする課題
上記従来の電気二重層コンデンサにおいては、集電体と
なる金属ケース３の電解液との接触面にアルミニウム層
６を接合しているため、印加電圧に応した酸化被膜がア
ルミニウム層６の表面に形成され、そして−変電圧印加
された領域では溶解反応が起こらないため、電気化学的
にも安定化した電気二重層コンデンサを得ることができ
る。
なる金属ケース３の電解液との接触面にアルミニウム層
６を接合しているため、印加電圧に応した酸化被膜がア
ルミニウム層６の表面に形成され、そして−変電圧印加
された領域では溶解反応が起こらないため、電気化学的
にも安定化した電気二重層コンデンサを得ることができ
る。
しかしながら、金属ケース３の電解液との接触面ニ接合
したアルミニウム層６と、分極性電極１６の片面に形成
した導電性電極体としてのアルミニウム溶射層（図示せ
ず）とを抵抗溶接により電気的に確実に接合する場合に
は、溶接機の電極やアルミニウム溶射層（図示せず）の
表面状態によっては、スムーズに電流が流れずに急激な
放電を起こす場合があり、このようなときにはアルミニ
ウム層６と分極性電極１ｂとの溶接面でアルミニウム層
６が破れてしまい、下地であるステンレスか露出し、電
解液と接触して溶解反応を起こしていた。その結果、分
極性電極１ｂと電解液で決定される電気化学的に安定な
電位領域を有効に使用できなかった。特に電気二重層コ
ンデンサを高温下で使用した場合にその現象は顕著であ
った。
したアルミニウム層６と、分極性電極１６の片面に形成
した導電性電極体としてのアルミニウム溶射層（図示せ
ず）とを抵抗溶接により電気的に確実に接合する場合に
は、溶接機の電極やアルミニウム溶射層（図示せず）の
表面状態によっては、スムーズに電流が流れずに急激な
放電を起こす場合があり、このようなときにはアルミニ
ウム層６と分極性電極１ｂとの溶接面でアルミニウム層
６が破れてしまい、下地であるステンレスか露出し、電
解液と接触して溶解反応を起こしていた。その結果、分
極性電極１ｂと電解液で決定される電気化学的に安定な
電位領域を有効に使用できなかった。特に電気二重層コ
ンデンサを高温下で使用した場合にその現象は顕著であ
った。
またアルミニウム層６とアルミニウム溶射層（図示せず
）との接合面の間に電解液が浸入すると、電圧印加時に
アルミニウム層６の表面に酸化被膜が形成されて不動態
化するため、内部抵抗か増加するという欠点を有してい
た。
）との接合面の間に電解液が浸入すると、電圧印加時に
アルミニウム層６の表面に酸化被膜が形成されて不動態
化するため、内部抵抗か増加するという欠点を有してい
た。
本発明は上記従来の欠点を除去するもので、８５℃の高
温下で使用しても電気化学的に安定な電位領域を有効に
使用できる電気二重層コンデンサを提供することを目的
とするものである。
温下で使用しても電気化学的に安定な電位領域を有効に
使用できる電気二重層コンデンサを提供することを目的
とするものである。
課題を解決するための手段
上記目的を達成するために本発明の電気二重層コンデン
サは、活性炭繊維や活性炭粉末により構成された一対の
分極性電極と、この一対の分極性電極の間に介在された
セパレータと、前記一対の分極性電極とセパレータに含
浸された電解液と、前記一対の分極性電極を収納する皿
状の金属ケースと、この皿状の金属ケースの開口部をガ
スケットを介して密封する金属蓋とを有し、前記皿状の
金属ケースの内面にアルミニウム層を設け、このアルミ
ニウム層には多数の凹部を設け、この凹部内に少なくと
も導電性物質を充填したものである。
サは、活性炭繊維や活性炭粉末により構成された一対の
分極性電極と、この一対の分極性電極の間に介在された
セパレータと、前記一対の分極性電極とセパレータに含
浸された電解液と、前記一対の分極性電極を収納する皿
状の金属ケースと、この皿状の金属ケースの開口部をガ
スケットを介して密封する金属蓋とを有し、前記皿状の
金属ケースの内面にアルミニウム層を設け、このアルミ
ニウム層には多数の凹部を設け、この凹部内に少なくと
も導電性物質を充填したものである。
作用
上記構成によれば、皿状の金属ケースの内面にアルミニ
ウム層を設け、このアルミニウム層には多数の凹部を設
け、この凹部内に導電性物質を充填して、導電性物質と
分極性電極間の電子伝導性を確保するようにしているた
め、従来のように金属ケースの電解液との接触面に接合
したアルミニウム層と分極性電極の片面に形成した導電
性電極体としてのアルミニウム溶射層とを抵抗溶接によ
って接合する必要はなくなり、その結果、従来のように
金属ケースに接合したアルミニウム層が破れて下地であ
る金属ケースを構成するステンレスか露出することがな
いため、分極性電極と電解液で決定される電気化学的に
安定な電位領域を有効に使用できるものである。
ウム層を設け、このアルミニウム層には多数の凹部を設
け、この凹部内に導電性物質を充填して、導電性物質と
分極性電極間の電子伝導性を確保するようにしているた
め、従来のように金属ケースの電解液との接触面に接合
したアルミニウム層と分極性電極の片面に形成した導電
性電極体としてのアルミニウム溶射層とを抵抗溶接によ
って接合する必要はなくなり、その結果、従来のように
金属ケースに接合したアルミニウム層が破れて下地であ
る金属ケースを構成するステンレスか露出することがな
いため、分極性電極と電解液で決定される電気化学的に
安定な電位領域を有効に使用できるものである。
また皿状の金属ケースの内面に設けたアルミニウム層の
表面か平面の場合は、導電性物質とアルミニウム層の間
に電解液が浸入しやすいため、電圧印加時にアルミニウ
ム層に酸化被膜か形成されて接触抵抗が高くなってしま
うが、本発明の構成によれば、アルミニウム層に設けた
多数の凹部内に導電性物質を充填しているため、電解液
が浸入するということはなく、従って安定した電子電導
性が得られるものである。
表面か平面の場合は、導電性物質とアルミニウム層の間
に電解液が浸入しやすいため、電圧印加時にアルミニウ
ム層に酸化被膜か形成されて接触抵抗が高くなってしま
うが、本発明の構成によれば、アルミニウム層に設けた
多数の凹部内に導電性物質を充填しているため、電解液
が浸入するということはなく、従って安定した電子電導
性が得られるものである。
実施例
以下、本発明の一実施例を添付図面にもとづいて説明す
る。第１図において、ｌｌａ、ｌｌｂは活性炭繊維や活
性炭粉末からなるシート状活性炭を直径２ｃｔｈの円板
状の打ち抜き型で抜き取ることにより構成した一対の分
極性電極で、この一対の分極性電極１１ａ、ｌｌｂの間
にはセパレータ１２を介在させている。また前記一対の
分極性電極１１ａ１１ｂとセパレータ１２には１０ｗｔ
％のテトラエチルアンモニウムテトラフルオロボレート
をプロピレンカーボネートに溶解した電解液を含浸させ
ている。前記一対の分極性電極１１ａ、ｌｌｂは皿状の
金属ケース１３に収納しており、この皿状の金属ケース
１３の開口部はガスケット１４を介して金属蓋１５によ
り密封されている。
る。第１図において、ｌｌａ、ｌｌｂは活性炭繊維や活
性炭粉末からなるシート状活性炭を直径２ｃｔｈの円板
状の打ち抜き型で抜き取ることにより構成した一対の分
極性電極で、この一対の分極性電極１１ａ、ｌｌｂの間
にはセパレータ１２を介在させている。また前記一対の
分極性電極１１ａ１１ｂとセパレータ１２には１０ｗｔ
％のテトラエチルアンモニウムテトラフルオロボレート
をプロピレンカーボネートに溶解した電解液を含浸させ
ている。前記一対の分極性電極１１ａ、ｌｌｂは皿状の
金属ケース１３に収納しており、この皿状の金属ケース
１３の開口部はガスケット１４を介して金属蓋１５によ
り密封されている。
また前記皿状の金属ケース１３の内面には、第２図に示
すようにアルミニウム層１６を設けており、このアルミ
ニウム層１６には、前記金属ケース１３を、５０℃で、
かつ５％の塩酸水溶液に２分間浸漬してエツチングピッ
トを発生させることにより多数の凹部１７を形成してい
る。そしてこの金属ケース１３を水洗いし、乾燥させた
後、前記多数の凹部１７に繊維状または粉末状の活性炭
、あるいは炭素を入れることにより導電性をもたせた樹
脂よりなる導電性物質１８を充填したものである。この
場合、前記導電性物質１８はアルミニウム層１６の表面
にも配設されるものである。なお、この第２図において
、１９は酸化被膜である。
すようにアルミニウム層１６を設けており、このアルミ
ニウム層１６には、前記金属ケース１３を、５０℃で、
かつ５％の塩酸水溶液に２分間浸漬してエツチングピッ
トを発生させることにより多数の凹部１７を形成してい
る。そしてこの金属ケース１３を水洗いし、乾燥させた
後、前記多数の凹部１７に繊維状または粉末状の活性炭
、あるいは炭素を入れることにより導電性をもたせた樹
脂よりなる導電性物質１８を充填したものである。この
場合、前記導電性物質１８はアルミニウム層１６の表面
にも配設されるものである。なお、この第２図において
、１９は酸化被膜である。
第１表は高温での使用時の特性変化を、本発明の各実施
例と従来例とを比較して示したものである。
例と従来例とを比較して示したものである。
この第１表から明らかなように、８５℃で使用した場合
の容量変化率の点で本発明のほうが優れている。
の容量変化率の点で本発明のほうが優れている。
発明の効果
以上のように本発明の電気二重層コンデンサは、皿状の
金属ケースの内面にアルミニウム層を設け、このアルミ
ニウム層には多数の凹部を設け、この凹部内に導電性物
質を充填して、導電性物質と分極性電極間の電子導電性
を確保するようにしているため、従来のように金属ケー
スの電解液との接触面に接合したアルミニウム層と、分
極性電極の片面に形成した導電性電極体としてのアルミ
ニウム溶射層とを抵抗溶接によって接合する必要はなく
なり、その結果、従来のように金属ケースに接合したア
ルミニウム層が破れて下地である金属ケースを構成する
ステンレスが露出することがないため、分極性電極と電
解液で決定される電気化学的に安定な電位領域を有効に
使用できるものである。
金属ケースの内面にアルミニウム層を設け、このアルミ
ニウム層には多数の凹部を設け、この凹部内に導電性物
質を充填して、導電性物質と分極性電極間の電子導電性
を確保するようにしているため、従来のように金属ケー
スの電解液との接触面に接合したアルミニウム層と、分
極性電極の片面に形成した導電性電極体としてのアルミ
ニウム溶射層とを抵抗溶接によって接合する必要はなく
なり、その結果、従来のように金属ケースに接合したア
ルミニウム層が破れて下地である金属ケースを構成する
ステンレスが露出することがないため、分極性電極と電
解液で決定される電気化学的に安定な電位領域を有効に
使用できるものである。
また皿状の金属ケースの内面に設けたアルミニウム層の
表面が平面の場合は、導電性物質とアルミニウム層の間
に電解液が浸入しゃすいため、電圧印加時にアルミニウ
ム層に酸化被膜が形成されて接触抵抗が高くなってしま
うが、本発明の構成によれば、アルミニウム層に設けた
多数の凹部内に導電性物質を充填しているため、電解液
か浸入するということはなく、従って安定した電子電導
性が得られるものである。
表面が平面の場合は、導電性物質とアルミニウム層の間
に電解液が浸入しゃすいため、電圧印加時にアルミニウ
ム層に酸化被膜が形成されて接触抵抗が高くなってしま
うが、本発明の構成によれば、アルミニウム層に設けた
多数の凹部内に導電性物質を充填しているため、電解液
か浸入するということはなく、従って安定した電子電導
性が得られるものである。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の一実施例を示す電気二重層コンデンサ
の断面図、第２図は導電気二重層コンテンサにおけるア
ルミニウム層の凹部および分極性電極の拡大断面図、第
３図は従来の電気二重層コンデンサを示す断面図、第４
図は従来の電気二重層コンデンサにおけるアルミニウム
層および分極性電極の拡大断面図である。 １１ａ、ｌｌｂ・・・・・・分極性電極、１２・・・・
・・セパレータ、１３・・・・・・皿状の金属ケース、
１４・・・・・ガスケット、１５・・・・・・金属蓋、
１６・・・・・・アルミニウム層、１７・・・・・・凹
部、１８・・・・・・導電性物質。 第 図 第 図
の断面図、第２図は導電気二重層コンテンサにおけるア
ルミニウム層の凹部および分極性電極の拡大断面図、第
３図は従来の電気二重層コンデンサを示す断面図、第４
図は従来の電気二重層コンデンサにおけるアルミニウム
層および分極性電極の拡大断面図である。 １１ａ、ｌｌｂ・・・・・・分極性電極、１２・・・・
・・セパレータ、１３・・・・・・皿状の金属ケース、
１４・・・・・ガスケット、１５・・・・・・金属蓋、
１６・・・・・・アルミニウム層、１７・・・・・・凹
部、１８・・・・・・導電性物質。 第 図 第 図
Claims (3)
- （１）活性炭繊維や活性炭粉末により構成された一対の
分極性電極と、この一対の分極性電極の間に介在された
セパレータと、前記一対の分極性電極とセパレータに含
浸された電解液と、前記一対の分極性電極を収納する皿
状の金属ケースと、この皿状の金属ケースの開口部をガ
スケットを介して密封する金属蓋とを有し、前記皿状の
金属ケースの内面にアルミニウム層を設け、このアルミ
ニウム層には多数の凹部を設け、この凹部内に少なくと
も導電性物質を充填した電気二重層コンデンサ。 - （２）凹部内に充填される導電性物質は、繊維状または
粉末状の活性炭である請求項１記載の電気二重層コンデ
ンサ。 - （３）凹部内に充填される導電性物質は、炭素を入れる
ことにより導電性をもたせた樹脂である請求項１記載の
電気二重層コンデンサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2141104A JPH0433308A (ja) | 1990-05-29 | 1990-05-29 | 電気二重層コンデンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2141104A JPH0433308A (ja) | 1990-05-29 | 1990-05-29 | 電気二重層コンデンサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0433308A true JPH0433308A (ja) | 1992-02-04 |
Family
ID=15284279
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2141104A Pending JPH0433308A (ja) | 1990-05-29 | 1990-05-29 | 電気二重層コンデンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0433308A (ja) |
-
1990
- 1990-05-29 JP JP2141104A patent/JPH0433308A/ja active Pending
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