JPH1154375A - 電気二重層コンデンサ用溶融型電解質 - Google Patents
電気二重層コンデンサ用溶融型電解質Info
- Publication number
- JPH1154375A JPH1154375A JP9212786A JP21278697A JPH1154375A JP H1154375 A JPH1154375 A JP H1154375A JP 9212786 A JP9212786 A JP 9212786A JP 21278697 A JP21278697 A JP 21278697A JP H1154375 A JPH1154375 A JP H1154375A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ion
- double layer
- electric double
- salt
- electrolyte
- 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
Links
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
撃による電解液の漏出のおそれもない高信頼性の電気二
重層コンデンサを構成できる電気二重層コンデンサ用溶
融型電解質を提供することを目的とする。 【解決手段】 (化1)または(化2)で示される化合
物(a)をカチオン成分とする塩(A)を10重量%以
上含む塩であって、塩(A)を構成する電解質アニオン
(b)が、ClO4 -、BF4 -、PF6 -、AsF6 -、Sb
F6 -、パーフルオロアルカンスルホン酸イオン、パーク
ロロアルカンスルホン酸イオン、パーフルオロアルカン
カルボン酸イオン、パークロロアルカンカルボン酸イオ
ン、パーフルオロアルカンスルホニルイミドイオン、ま
たはパーフルオロアルカンスルホニルメチドイオンの中
から選択された1種以上であって、塩(A)の融点が1
00℃以下である電気二重層コンデンサ用溶融型電解質
である。 【化1】 【化2】
Description
サ用溶融型電解質に関するものである。
しては、過塩素酸の4級アンモニウム塩をプロピレンカ
ーボネート等の溶媒に溶解した電解液(特公昭54−9
704号公報参照)、4級アンモニウムのBF4塩やP
F6塩を溶媒に溶解した電解液(特公昭52−4002
5号公報参照)、アミジン化合物の塩を溶質とする電解
液(再公表特許国際公開番号WO95/15572)等
が知られている。しかしながら、電解液は溶媒が揮発し
やすいため長期の信頼性に欠ける欠点がある。この欠点
を改善するため、溶媒を使用しないもので、有機カルボ
ン酸の脂肪族4級アンモニウム塩とリチウム塩を混合し
てなる溶融塩(特開平8−245493号公報参照)が
提案された。
融塩を電気二重層コンデンサに使用した場合、アノード
側の電極上に有機カルボン酸の析出が起こるため、電気
二重層コンデンサの寿命が短いという問題があった。ま
た従来の電解液を用いた電気二重層コンデンサの場合、
電気二重層コンデンサの構造によっては、熱衝撃試験に
よって封口性能が低下し電解液が電気二重層コンデンサ
外に漏出するという問題があった。
こらず、寿命の長い電気二重層コンデンサを提供する溶
融型電解質について鋭意検討した。
に本発明は、(化3)または(化4)で示される化合物
(a)をカチオン成分とする塩(A)を10重量%以上
含む塩であって、塩(A)を構成する電解質アニオン
(b)が、ClO4 -、BF4 -、PF6 -、AsF6 -、Sb
F6 -、パーフルオロアルカンスルホン酸イオン、パーク
ロロアルカンスルホン酸イオン、パーフルオロアルカン
カルボン酸イオン、パークロロアルカンカルボン酸イオ
ン、パーフルオロアルカンスルホニルイミドイオン、ま
たはパーフルオロアルカンスルホニルメチドイオンの中
から選択された1種以上であって、塩(A)の融点が1
00℃以下である電気二重層コンデンサ用溶融型電解質
である。
ンデンサが提供できることになる。
は、(化3)または(化4)で示される化合物(a)を
カチオン成分とする塩(A)を10重量%以上含む塩で
あって、塩(A)を構成する電解質アニオン(b)が、
ClO4 -、BF4 -、PF6 -、AsF6 -、SbF6 -、パー
フルオロアルカンスルホン酸イオン、パークロロアルカ
ンスルホン酸イオン、パーフルオロアルカンカルボン酸
イオン、パークロロアルカンカルボン酸イオン、パーフ
ルオロアルカンスルホニルイミドイオン、またはパーフ
ルオロアルカンスルホニルメチドイオンの中から選択さ
れた1種以上であって、塩(A)の融点が100℃以下
である電気二重層コンデンサ用溶融型電解質であって、
この構成によれば、電気二重層コンデンサを構成するア
ノード側の分極性電極の表面に有機物が析出するという
ことはないため、電気二重層容量が十分に引き出せ、か
つ溶媒を含んでいないため、電気二重層コンデンサ外に
電解液が漏出するというおそれもない高信頼性の電気二
重層コンデンサを構成できる電気二重層コンデンサ用溶
融型電解質を得ることができるものである。
化合物(a)をカチオン成分とする塩(A)の含有量が
10重量%より少ない場合はこの溶融型電解質の耐電圧
が低下し、これにより、電気二重層コンデンサの耐電圧
が低下するという問題を有するものである。
の化合物(a)をイミダゾリウム系化合物またはテトラ
ヒドロピリミジウム系化合物に特定したもので、この構
成によれば、電気二重層コンデンサを構成する分極性電
極の表面に有機物が析出するということはないため、電
気二重層容量が十分に引き出せ、かつ溶媒を含んでいな
いため、電気二重層コンデンサ外に電解液が漏出すると
いうおそれもなく、さらには耐電圧が高いため、高信頼
性でかつ高性能の電気二重層コンデンサを得ることがで
きるものである。
チオン成分(a)としては、下記に例示するようなカチ
オンから選ばれる1種以上が挙げられる。
ルイミダゾリウム、1,3−ジエチルイミダゾリウム、
1−エチル−3−メチルイミダゾリウム、1,2,3−
トリメチルイミダゾリウム、1,2,3,4−テトラメ
チルイミダゾリウム、1,3−ジメチル−2−エチルイ
ミダゾリウム、1,2−ジメチル−3−エチルイミダゾ
リウム、1,2,3−トリエチルイミダゾリウム、1,
2,3,4−テトラエチルイミダゾリウム、1−ベンジ
ル−3−メチルイミダゾリウム、1,3−ジメチル−2
−フェニルイミダゾリウム、1,3−ジメチル−2−ベ
ンジルイミダゾリウム、1−ベンジル−2,3−ジメチ
ルイミダゾリウム、1,3−ジベンジル−2−メチルイ
ミダゾリウム、1−ベンジル−2−メチル−3−ドデシ
ルイミダゾリウムなど。
3,4−テトラメチルイミダゾリニウム、1,3,4−
トリメチル−2−エチルイミダゾリニウム、1,3−ジ
メチル−2,4−ジエチルイミダゾリニウム、1−メチ
ル−2,3,4−トリエチルイミダゾリニウム、1,
2,3,4−テトラエチルイミダゾリニウム、1,3−
ジメチル−2−エチルイミダゾリニウム、1−エチル−
2,3−ジメチルイミダゾリニウム、1,2,3−トリ
エチルイミダゾリニウム、1,1−ジメチル−2−ヘプ
チルイミダゾリニウム、1,1−ジメチル−2−(−
2’プチル)イミダゾリニウム、1,1−ジメチル−2
−(−3’プチル)イミダゾリニウム、1,1−ジメチ
ル−2−(−4’プチル)イミダゾリニウム、1,1−
ジメチル−2−ドデシルイミダゾリニウム、1,1−ジ
メチルイミダゾリニウム、1,1,2−トリメチルイミ
ダゾリニウム、1,1,2,4−テトラメチルイミダゾ
リニウム、1,1,2,5−テトラメチルイミダゾリニ
ウム、1,1,2,4,5−ペンタメチルイミダゾリニ
ウムなど。
ミジウム、1,2,3−トリメチル−1,4,5,6−
テトラヒドロピリミジウム、1,2,3,4−テトラメ
チル−1,4,5,6−テトラヒドロピリミジウム、
1,2,3,5−テトラメチル−1,4,5,6−テト
ラヒドロピリミジウム、1−メチル−1,8−ジアザビ
シクロ[5.4.0]ウンデセン−7、1−メチル−
1,5−ジアザビシクロ[4.3.0]ノネン−5な
ど。
リウム系化合物およびテトラヒドロピリミジウム系化合
物であり、特に好ましいものは、1,3−ジメチルイミ
ダゾリウム、1,3−ジエチルイミダゾリウム、1−エ
チル−2−メチルイミダゾリウム、1,2,3−トリメ
チルイミダゾリウム、1,2,3−トリメチル−1,
4,5,6−テトラヒドロピリミジウム、1−メチル−
1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデセン−
7、1−メチル−1,5−ジアザビシクロ[4.3.
0]ノネン−5である。
ニオン成分(b)としては、下記に例示するような〜
の酸に由来するアニオンまたはに示されるアニオン
である。 無機酸:HClO4、HBF4、HPF6、HAsF6、
HSbF6など。 パーフルオロアルカンスルホン酸: ・トリフルオロメタンスルホン酸、ペンタフルオロエタ
ンスルホン酸、ヘプタフルオロプロパンスルホン酸な
ど。 パークロロアルカンスルホン酸 ・トリクロロメタンスルホン酸、ペンタクロロプロパン
スルホン酸、ヘプタクロロブタンスルホン酸など。 パーフルオロアルカンカルボン酸 ・トリフルオロ酢酸、ペンタフルオロプロピオン酸、ペ
ンタフルオロブタン酸など。 パークロロアルカンカルボン酸 ・トリクロロ酢酸、ペンタクロロプロピオン酸、ヘプタ
クロロブタン酸など。 パーフルオロアルキルスルホニルイミドまたはパーフ
ルオロアルキルスルホニルメチド ・ビス(トリフルオロメチルスルホニル)イミド、トリ
ス(トリフルオロメチルスルホニル)メチド これらのうちで好ましいものは無機酸またはビス(トリ
フルオロメチルスルホニル)イミド、トリス(トリフル
オロメチルスルホニル)メチドである。
ものを示すが、これらは加熱して溶融状態になるもの
と、常温で溶融状態であるものを含む。本発明の電解質
の融点は通常100℃以下、好ましくは50℃以下、さ
らに好ましくは25℃以下の常温で溶融状態のものであ
る。
ることができる。その中で本電解質の含有量は、電解質
の重量に基づいて通常10重量%以上、好ましくは30
重量%以上である。
ては特に制約はないが、好ましくは以下のものが挙げら
れる。 アルカリ金属ハロゲン化物:塩化リチウム、塩化ナト
リウム、塩化カリウム、フッ化リチウム、フッ化ナトリ
ウム、フッ化カリウムなど。 アルカリ土類金属ハロゲン化物:塩化マグネシウム、
塩化カルシウム、フッ化カルシウムなど。 遷移金属ハロゲン化物:塩化チタン、塩化クロム、塩
化マンガン、塩化スズ、塩化鉛など。 その他の金属のハロゲン化物:塩化アルミニウム、塩
化亜鉛など。 金属と無機酸の塩:硝酸カリウム、硝酸リチウム、硫
酸ナトリウムなど。 金属と有機酸の塩:酢酸リチウム、プロピオン酸ナト
リウム、フタル酸カリウム、安息香酸カリウム、マレイ
ン酸リチウムなど。 第4級アンモニウム塩 塩化テトラエチルアンモニウム、フッ化テトラメチルア
ンモニウム、過塩素酸テトラエチルアンモニウム、ホウ
フッ化テトラメチルアンモニウムなど。
剤を添加することができる。添加剤としては、例えばリ
ン酸誘導体、ホウ酸誘導体およびニトロ化合物を挙げる
ことができる。
び従来例1,2の溶融型電解質組成を示したものであ
る。さらに本発明の実施の形態1,2および従来例1,
2の溶融型電解質を使用してコイン形の電気二重層コン
デンサ(定格電圧2.5V−静電容量0.33F、サイ
ズ;φ9mmL2mm)を作製した。そしてこれらの電気二
重層コンデンサに85℃で3.0Vの電圧を印加したと
きの500時間後の容量変化率を測定した。その測定結
果を(表2)に示す。
の形態1,2の電解質は従来例1,2の電解質と比較し
て容量変化率が小さいことがわかる。
および従来例1,2の電解質を使用してコイン形の電気
二重層コンデンサ(定格電圧2.5V−静電容量0.3
3F、サイズ;φ9mmL2mm)を作製した。そしてこれ
らの電気二重層コンデンサに−40℃〜85℃の温度範
囲で2000回の熱衝撃を加えた後に外観観察を行っ
た。その観察結果を(表3)に示す。
施の形態1,2の電解質を用いた電気二重層コンデンサ
は熱衝撃による電解質の漏出のおそれもなく、高信頼性
の電気二重層コンデンサを構成できるものである。
いてはコイン形の電気二重層コンデンサについて説明し
たが、他の構造の電気二重層コンデンサに適用しても、
本発明の実施の形態1,2と同様の効果が得られるもの
である。
ンサ用溶融型電解質は、(化3)または(化4)で示さ
れる化合物(a)をカチオン成分とする塩(A)を10
重量%以上含む塩であって、塩(A)を構成する電解質
アニオン(b)が、ClO4 -、BF4 -、PF6 -、AsF
6 -、SbF6 -、パーフルオロアルカンスルホン酸イオ
ン、パークロロアルカンスルホン酸イオン、パーフルオ
ロアルカンカルボン酸イオン、パークロロアルカンカル
ボン酸イオン、パーフルオロアルカンスルホニルイミド
イオン、またはパーフルオロアルカンスルホニルメチド
イオンの中から選択された1種以上であって、塩(A)
の融点が100℃以下である電気二重層コンデンサ用溶
融型電解質であって、この構成によれば、電気二重層コ
ンデンサを構成するアノード側の分極性電極の表面に有
機物が析出するということはないため、電気二重層容量
が十分に引き出せ、また熱衝撃によって封口性能が低下
し電解液が電気二重層コンデンサ外に漏出するというお
それもない高信頼性の電気二重層コンデンサを構成する
ことができるものである。
Claims (2)
- 【請求項1】 (化1)または(化2)で示される化合
物(a)をカチオン成分とする塩(A)を10重量%以
上含む塩であって、塩(A)を構成する電解質アニオン
(b)が、ClO4 -、BF4 -、PF6 -、AsF6 -、Sb
F6 -、パーフルオロアルカンスルホン酸イオン、パーク
ロロアルカンスルホン酸イオン、パーフルオロアルカン
カルボン酸イオン、パークロロアルカンカルボン酸イオ
ン、パーフルオロアルカンスルホニルイミドイオン、ま
たはパーフルオロアルカンスルホニルメチドイオンの中
から選択された1種以上であって、塩(A)の融点が1
00℃以下である電気二重層コンデンサ用溶融型電解
質。 【化1】 【化2】 - 【請求項2】 化合物(a)がイミダゾリウム系化合物
またはテトラヒドロピリジウム系化合物である請求項1
に記載の電気二重層コンデンサ用溶融型電解質。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9212786A JPH1154375A (ja) | 1997-08-07 | 1997-08-07 | 電気二重層コンデンサ用溶融型電解質 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9212786A JPH1154375A (ja) | 1997-08-07 | 1997-08-07 | 電気二重層コンデンサ用溶融型電解質 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1154375A true JPH1154375A (ja) | 1999-02-26 |
Family
ID=16628368
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9212786A Pending JPH1154375A (ja) | 1997-08-07 | 1997-08-07 | 電気二重層コンデンサ用溶融型電解質 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1154375A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7268995B2 (en) | 2005-09-26 | 2007-09-11 | Nisshinbo Industries, Inc. | Electric double layer capacitor |
| JP2008010856A (ja) * | 2006-06-01 | 2008-01-17 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電気二重層キャパシタ及びその製造方法 |
| JP2008291231A (ja) * | 2007-04-23 | 2008-12-04 | Nippon Synthetic Chem Ind Co Ltd:The | イオン液体組成物およびそれを用いてなる合成潤滑油 |
| US7858242B2 (en) | 2003-12-10 | 2010-12-28 | Sanyo Chemical Industries, Ltd. | Electrolytic solution for an electrochemical capacitor and an electrochemical capacitor using the same |
-
1997
- 1997-08-07 JP JP9212786A patent/JPH1154375A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7858242B2 (en) | 2003-12-10 | 2010-12-28 | Sanyo Chemical Industries, Ltd. | Electrolytic solution for an electrochemical capacitor and an electrochemical capacitor using the same |
| US7268995B2 (en) | 2005-09-26 | 2007-09-11 | Nisshinbo Industries, Inc. | Electric double layer capacitor |
| JP2008010856A (ja) * | 2006-06-01 | 2008-01-17 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電気二重層キャパシタ及びその製造方法 |
| JP2008291231A (ja) * | 2007-04-23 | 2008-12-04 | Nippon Synthetic Chem Ind Co Ltd:The | イオン液体組成物およびそれを用いてなる合成潤滑油 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7460357B2 (en) | Electrolyte for electrolytic capacitor and electrolytic capacitor using the same | |
| US20060024577A1 (en) | Electrolyte solution and use thereof | |
| US6262879B1 (en) | Electrochemical device | |
| RU2263365C2 (ru) | Электролитический раствор для электрохимических элементов | |
| US6491841B1 (en) | Electrolytes for electrochemical double layer capacitors | |
| JP4116309B2 (ja) | 電気化学キャパシタ用電解液 | |
| JPH1154375A (ja) | 電気二重層コンデンサ用溶融型電解質 | |
| JP2945890B2 (ja) | 電気二重層コンデンサ | |
| JPH08298230A (ja) | 電気二重層コンデンサ用電解液 | |
| JPH08250378A (ja) | 電気化学キャパシタ用非水系電解液 | |
| JPH08298229A (ja) | 電気二重層コンデンサ用電解液 | |
| JPWO2008029821A1 (ja) | 電解液とそれを用いた電解コンデンサ | |
| JP2002334815A (ja) | 電気二重層コンデンサ | |
| JP3872182B2 (ja) | 電気二重層コンデンサ | |
| US9646773B2 (en) | Electrolyte solution for capacitors, electric double layer capacitor, and lithium ion capacitor | |
| JP3860303B2 (ja) | 電気二重層コンデンサ用電解液およびそれを用いた電気二重層コンデンサ | |
| JP5275011B2 (ja) | 第4級アンモニウム塩電解質を用いた電解液および電気化学素子 | |
| JP3473090B2 (ja) | 電気二重層コンデンサ用電解液 | |
| US7875201B2 (en) | Electrolyte solution, electrochemical device using same, and electronic device | |
| JP2012129270A (ja) | 電気二重層キャパシタ用電解液及び電気二重層キャパシタ | |
| JP3918885B2 (ja) | 電解コンデンサ駆動用電解液 | |
| JP2007123631A (ja) | 電気化学キャパシタ用非水電解液 | |
| JP3959558B2 (ja) | 電解コンデンサ駆動用電解液 | |
| JP4123311B2 (ja) | アルミニウム電解コンデンサおよびアルミニウム電解コンデンサ駆動用電解液 | |
| JP3869525B2 (ja) | アルミニウム電解コンデンサおよびアルミニウム電解コンデンサ駆動用電解液 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040528 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040608 |
|
| RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 Effective date: 20050929 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20051004 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20050929 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20051205 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20060905 |