JPH0473606B2 - - Google Patents
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- JPH0473606B2 JPH0473606B2 JP5878385A JP5878385A JPH0473606B2 JP H0473606 B2 JPH0473606 B2 JP H0473606B2 JP 5878385 A JP5878385 A JP 5878385A JP 5878385 A JP5878385 A JP 5878385A JP H0473606 B2 JPH0473606 B2 JP H0473606B2
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- phenothiazine
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- electrode
- nium
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Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Oscillators With Electromechanical Resonators (AREA)
- Glass Compositions (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。 発明が解決しようとする問題点 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 本発明は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、フエノチアジン５−ニ
ウム類と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。 フエノチアジン５−ニウム類は以下のような構
造を有し、Ｓ原子がイオン化している。 ここでＸがNH2の場合はビス（アミド）フエ
ノチアジン５−ニウム、ＸがＮ（CH3）2の場合は
ビス（ジメチルアミド）フエノチアジン５−ニウ
ム、Ｘがハロゲン例えばClの場合はビス（クロ
ロ）フエノチアジン５−ニウム、ＸがNH（CH3）
の場合はビス（メチルアミド）フエノチアジン５
−ニウムであり、何れも固体電解コンデンサにな
りうることが明らかになつた。 フエノチアジン５−ニウム類はイオン化してい
るため電子を供与するための活性化エネルギーが
適度に小さく、また分極率はＳ原子がイオン化し
ているため電子は局在化し、非常に大きい。 さらにπ電子の広がりも両方にベンゼン核を有
するため大きくＳ原子がイオン化したあとも共鳴
安定化している。また置換基に電子供与性の基を
付加することにより分子が非常に電子を供与しや
すい分子構造である。そして多核の複素環式化合
物であるので非常に熱的に安定である。なお、電
気伝導性は非常によく、常温で400Kg／cm3で圧縮
したペレツトの伝導性は14Ω-1cm-1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。次にビス
（ジメチルアミド）フエノチアジン５−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
（高温負荷試験）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。
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。 発明が解決しようとする問題点 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 本発明は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、フエノチアジン５−ニ
ウム類と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。 フエノチアジン５−ニウム類は以下のような構
造を有し、Ｓ原子がイオン化している。 ここでＸがNH2の場合はビス（アミド）フエ
ノチアジン５−ニウム、ＸがＮ（CH3）2の場合は
ビス（ジメチルアミド）フエノチアジン５−ニウ
ム、Ｘがハロゲン例えばClの場合はビス（クロ
ロ）フエノチアジン５−ニウム、ＸがNH（CH3）
の場合はビス（メチルアミド）フエノチアジン５
−ニウムであり、何れも固体電解コンデンサにな
りうることが明らかになつた。 フエノチアジン５−ニウム類はイオン化してい
るため電子を供与するための活性化エネルギーが
適度に小さく、また分極率はＳ原子がイオン化し
ているため電子は局在化し、非常に大きい。 さらにπ電子の広がりも両方にベンゼン核を有
するため大きくＳ原子がイオン化したあとも共鳴
安定化している。また置換基に電子供与性の基を
付加することにより分子が非常に電子を供与しや
すい分子構造である。そして多核の複素環式化合
物であるので非常に熱的に安定である。なお、電
気伝導性は非常によく、常温で400Kg／cm3で圧縮
したペレツトの伝導性は14Ω-1cm-1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。次にビス
（ジメチルアミド）フエノチアジン５−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
（高温負荷試験）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 以上のようにフエノチアジン５−ニウム類−
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、かつ安定化させ、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 以上のようにフエノチアジン５−ニウム類−
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、かつ安定化させ、工業的
ならびに実用的価値の大なるものである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 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陽極用
電極との間に介在された電解質として下記に示す
構造式を有するフエノチアジン５−ニウム類と
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 |
|---|---|---|---|
| JP5878385A JPS61218129A (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 |
|---|---|---|---|
| JP5878385A JPS61218129A (ja) | 1985-03-23 | 1985-03-23 | 固体電解コンデンサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61218129A JPS61218129A (ja) | 1986-09-27 |
| JPH0473606B2 true JPH0473606B2 (ja) | 1992-11-24 |
Family
ID=13094166
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5878385A Granted JPS61218129A (ja) | 1985-03-23 | 1985-03-23 | 固体電解コンデンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61218129A (ja) |
-
1985
- 1985-03-23 JP JP5878385A patent/JPS61218129A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61218129A (ja) | 1986-09-27 |
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