JPS6017909A - 固体電解コンデンサ - Google Patents
固体電解コンデンサInfo
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- JPS6017909A JPS6017909A JP12546183A JP12546183A JPS6017909A JP S6017909 A JPS6017909 A JP S6017909A JP 12546183 A JP12546183 A JP 12546183A JP 12546183 A JP12546183 A JP 12546183A JP S6017909 A JPS6017909 A JP S6017909A
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Landscapes
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
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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】
本弁明は微粒状のアセヂレン系高重合体にドーパントを
ドープして（りられる電導性高分子化合物を固体電解質
とする固体電解コンデンサに関する。
ドープして（りられる電導性高分子化合物を固体電解質
とする固体電解コンデンサに関する。
固体電解コンデンサは陽極酸化皮膜を有するアルミニウ
ム、タンタルなどの皮膜形成金属に固体電解質を付着し
た構造を有している。従来のこの種の固体コンデンサの
固体電解質には主に硝酸マンガンの熱分解により形成さ
れる二酸化マンガンが用いられている。しかし、この熱
分解の際に要する高熱と発生するＮＯＸガスの酸化作用
などによって誘電体であるアルミニウム、タンタルなど
の金属酸化皮膜の１１″Ｊ傷があり、ぞのため耐電圧は
低下し、もれ電流が大きくなり、誘電特性を劣化させる
など極めて大きな欠点がある。また、再化成という工程
−ｂ必要である。
ム、タンタルなどの皮膜形成金属に固体電解質を付着し
た構造を有している。従来のこの種の固体コンデンサの
固体電解質には主に硝酸マンガンの熱分解により形成さ
れる二酸化マンガンが用いられている。しかし、この熱
分解の際に要する高熱と発生するＮＯＸガスの酸化作用
などによって誘電体であるアルミニウム、タンタルなど
の金属酸化皮膜の１１″Ｊ傷があり、ぞのため耐電圧は
低下し、もれ電流が大きくなり、誘電特性を劣化させる
など極めて大きな欠点がある。また、再化成という工程
−ｂ必要である。
これらの欠点を補うため、高熱を付加せずに固体電解質
層を形成する方法、つまり高電ＩＪ竹の有機半導体材料
を固体電解質とする方法が試みられている。その例とし
ては特開ｖＩＩ５２−７９２５５号公報に記載されてい
る７、７，８．８−テトラシアノキノジメタン（ＴＣＮ
Ｑ）錯塩を含む電導性高重合体組成物を固体電解質とし
て含む固体電解コンデンサ、特開昭５８−１７６０９号
公報に記載されているＮ−ｎ−プロピルイソキノリンと
７．７，８．８−テトラシアノキノジメタンからなるＩ
ＩＩ Ｊ７Ｊ、を固体電解コンデンυが知られている。
層を形成する方法、つまり高電ＩＪ竹の有機半導体材料
を固体電解質とする方法が試みられている。その例とし
ては特開ｖＩＩ５２−７９２５５号公報に記載されてい
る７、７，８．８−テトラシアノキノジメタン（ＴＣＮ
Ｑ）錯塩を含む電導性高重合体組成物を固体電解質とし
て含む固体電解コンデンサ、特開昭５８−１７６０９号
公報に記載されているＮ−ｎ−プロピルイソキノリンと
７．７，８．８−テトラシアノキノジメタンからなるＩ
ＩＩ Ｊ７Ｊ、を固体電解コンデンυが知られている。
これらＴＣＮＱＣＮ化合物は陽極酸化皮膜どのｆ−１着
性に劣り、電導度も１０−３〜１０−２５９ｃｍ−１ど
不十分であるためコンデンサの容量値は小さく誘電損失
も大きい。また熱的経時的４１安定性も劣り信頼性が悪
い。
性に劣り、電導度も１０−３〜１０−２５９ｃｍ−１ど
不十分であるためコンデンサの容量値は小さく誘電損失
も大きい。また熱的経時的４１安定性も劣り信頼性が悪
い。
本発明の目的は上述した従来の欠点を解決するため、電
導ｔαが高く誘電体皮ｎＱとの（＝Ｉ着性のよい有機２
１′導体を固体７ｕ解質に用いた固体電解］ンデン４ノ
を提供することにある。
導ｔαが高く誘電体皮ｎＱとの（＝Ｉ着性のよい有機２
１′導体を固体７ｕ解質に用いた固体電解］ンデン４ノ
を提供することにある。
本弁明は固体電解質に高電導度を有するドーパン１〜を
ドープしたアセチレン系高重合体を用いた固体電解］ン
デン４ノを特徴としており、本発明にＪ：り得られる固
体電解コンデンサは従来の無機酸化生シ９体や有機半導
体を用いた固体電解コンデンサに比して容量、誘電損失
、経時安定性において著しく優れた性能を右している。
ドープしたアセチレン系高重合体を用いた固体電解］ン
デン４ノを特徴としており、本発明にＪ：り得られる固
体電解コンデンサは従来の無機酸化生シ９体や有機半導
体を用いた固体電解コンデンサに比して容量、誘電損失
、経時安定性において著しく優れた性能を右している。
以下本発明について詳細に説明する。
本発明において用いられるアセチレン系高重合体とはア
はヂレン単独重合体あるいはアセチレンど置換アセチレ
ンとの共重合体である。置換アセチレンの代表例として
はフェニルアセヂレン、ナフチルア１？ヂレン、ｔ ｃ
ｒ ｔ−ブチルアセチレンなどがあげられる。
はヂレン単独重合体あるいはアセチレンど置換アセチレ
ンとの共重合体である。置換アセチレンの代表例として
はフェニルアセヂレン、ナフチルア１？ヂレン、ｔ ｃ
ｒ ｔ−ブチルアセチレンなどがあげられる。
上記ボリアはヂ１ノン系高重合体は多孔質陽極金属内に
入り込むことによりコンデンサが製造されるため、微粒
状であることが必要であり、１μｍ以下であることが好
ましい。そのにうなポリアセチレン系高重合体は例えば
特願昭、’１８−８４１４５号に記載されているＪ：う
な特定の触媒組成にＪ：り製造することができる。上記
アセチレン系高重合体はＡＳ Ｆ５ 、ＢＦ３ 、ＳＯ
３、＋２．８１１ Ｆ５．１−＋２ ＳＯ４、Ｆｅ Ｏ
Ｅ、：＋ 、ＷＣｌ２、ｌ−１ＣＪ）、０４などの電子
受容体あるいはＬｉ、に、Ｎａなどの電子供与体をドー
プすることにＪ：って電気伝力度を１叶８〜１（Ｌｌ
ｓ、ｃｍ−１まで広範囲にコン１へロールできる。また
、アセチ１ノン系高重合体は金属との付着性もＴＣＮＱ
銘塩に比べ良好である。
入り込むことによりコンデンサが製造されるため、微粒
状であることが必要であり、１μｍ以下であることが好
ましい。そのにうなポリアセチレン系高重合体は例えば
特願昭、’１８−８４１４５号に記載されているＪ：う
な特定の触媒組成にＪ：り製造することができる。上記
アセチレン系高重合体はＡＳ Ｆ５ 、ＢＦ３ 、ＳＯ
３、＋２．８１１ Ｆ５．１−＋２ ＳＯ４、Ｆｅ Ｏ
Ｅ、：＋ 、ＷＣｌ２、ｌ−１ＣＪ）、０４などの電子
受容体あるいはＬｉ、に、Ｎａなどの電子供与体をドー
プすることにＪ：って電気伝力度を１叶８〜１（Ｌｌ
ｓ、ｃｍ−１まで広範囲にコン１へロールできる。また
、アセチ１ノン系高重合体は金属との付着性もＴＣＮＱ
銘塩に比べ良好である。
したがって、アセチレン系高重合体に電子受容体あるい
は電子供与体をドープした電導↑）１高重合体を電Ｍ質
に用いれば、下記のごとき効果が得られる。
は電子供与体をドープした電導↑）１高重合体を電Ｍ質
に用いれば、下記のごとき効果が得られる。
■ 高部加熱を一８ｊることなしに電解質層を形成でき
るのでｌ！ｌ極の酸化皮膜の損傷がなく、補修のための
陽極酸化（再化成）を行なう必要がない。そのため定格
電圧を従来の数倍にでき、同容量、同定格電圧のコンデ
ンサを得るのに形状を小型化できる。
るのでｌ！ｌ極の酸化皮膜の損傷がなく、補修のための
陽極酸化（再化成）を行なう必要がない。そのため定格
電圧を従来の数倍にでき、同容量、同定格電圧のコンデ
ンサを得るのに形状を小型化できる。
３−
■ −ｂれ電流が小さい。
■ 高耐圧のコンデンサを作製できる。
■ 電解質の電導度が１０２〜１０３ ｓ、ｃｏ＋−１
と十分に高いため、グラファイトなどの導電層を設置ノ
る必要がない。そのため工程が簡略化され、コメ１〜的
にも有利となる。
と十分に高いため、グラファイトなどの導電層を設置ノ
る必要がない。そのため工程が簡略化され、コメ１〜的
にも有利となる。
電子受容体あるいは電子供与体をドープした微粒状アセ
チレン系高重合体を電解質に用いた固体電解質コンデン
サの製造方法の一例を示せば誘電体皮膜を形成さゼたア
ルミニウム、タンタルニオブＩｅＴどの弁作用金属の電
極体に微粒状のアセチレン系高重合体または電子受容体
あるいは電子供１７体をドープしたアセチレン系高重合
体の懸濁液を塗布して乾燥する付着作業を２〜３回行な
うことにＪ、って電解質層を形成させる。
チレン系高重合体を電解質に用いた固体電解質コンデン
サの製造方法の一例を示せば誘電体皮膜を形成さゼたア
ルミニウム、タンタルニオブＩｅＴどの弁作用金属の電
極体に微粒状のアセチレン系高重合体または電子受容体
あるいは電子供１７体をドープしたアセチレン系高重合
体の懸濁液を塗布して乾燥する付着作業を２〜３回行な
うことにＪ、って電解質層を形成させる。
ここで未ドープのアセチレン系高重合体を電解質層に用
いた場合は付着作業後にドーピングを行なう。
いた場合は付着作業後にドーピングを行なう。
固体電解質の電導度は１０−１〜１０３ ｓ、ｃｎ＋−
１となる。
１となる。
次に銀ペーストにＪζって陰極を取り出しケース＝４−
に入れ樹脂封口する。
以下に実施例を示し本発明を更に詳細に説明する。
実施例１
高純度アルミ箔を電解エツチングににり高倍率の表面積
どしてから弱酸性溶液中で陽極酸化し酸化薄膜誘電体を
生成さゼる。
どしてから弱酸性溶液中で陽極酸化し酸化薄膜誘電体を
生成さゼる。
このアルミニウム素子にＦｅＣＪＬ３−二トロメタン溶
液に平均粒径０，３ｚｚｍのアセチレン高重合体を浸す
ことにＪ：ってＦＯＣ見３をドープし、二１〜口メタン
で洗ｉ１ノたアセチレン系重合体のペース］へ状懸濁液
を塗布、乾燥の操作をくり返１ノ電解質層を形成し銀ペ
ーストで陰極を取り出しケースに入れ樹脂封口し固体］
ンデン１ノを作成した。
液に平均粒径０，３ｚｚｍのアセチレン高重合体を浸す
ことにＪ：ってＦＯＣ見３をドープし、二１〜口メタン
で洗ｉ１ノたアセチレン系重合体のペース］へ状懸濁液
を塗布、乾燥の操作をくり返１ノ電解質層を形成し銀ペ
ーストで陰極を取り出しケースに入れ樹脂封口し固体］
ンデン１ノを作成した。
実施例２
実施例１において「ｃ ＣｆＬ３−二１〜ロメタン溶液
をＮ０２８Ｆ４−二トロメタン溶液に変えてＢＦ４をド
ープした平均粒径０．１μｍのアセチレン系高重合体を
用いて固体電解コンデンサを作成した。
をＮ０２８Ｆ４−二トロメタン溶液に変えてＢＦ４をド
ープした平均粒径０．１μｍのアセチレン系高重合体を
用いて固体電解コンデンサを作成した。
実施例３
実施例１同様に陽極酸化したアルミニウム素子に平均粒
径０．２μｍのアレヂレンーフェニルアセチレンＪｔ重
合体を１ヘルエンに懸濁させたペースト状懸濁液を塗布
し、乾燥する。この操作をくり返しアレチ１ノンーフェ
ニルアセヂレン共重合体層を形成した後、ヨウ素蒸気を
接触させることによってドーピングを行ない電解質層を
形成し、固体電解コンデンサを作成した。
径０．２μｍのアレヂレンーフェニルアセチレンＪｔ重
合体を１ヘルエンに懸濁させたペースト状懸濁液を塗布
し、乾燥する。この操作をくり返しアレチ１ノンーフェ
ニルアセヂレン共重合体層を形成した後、ヨウ素蒸気を
接触させることによってドーピングを行ない電解質層を
形成し、固体電解コンデンサを作成した。
実施例１と同様な陽極酸化したアルミニウム素子を用い
た従来の二酸化マンガンを電解質とする固体−コンデン
サ（比較例１）と実施例１，２．３の特性を比較した結
果を第１表に示す。
た従来の二酸化マンガンを電解質とする固体−コンデン
サ（比較例１）と実施例１，２．３の特性を比較した結
果を第１表に示す。
第１表
第１表から明らかなＪ：うに本発明によるドーパンｌ−
をドープした微粒状アセチレン系高重合体を電解質とす
る固体電解コンデンサは従来の二酸化マンガンを電解質
とする固体電解コンデンサ゛に比して誘電損失、ｂ４″
Ｌ電流が小さく、定格電圧が高く高耐電圧の固体電解コ
ンデンサを作成Ｊることかできる。Ｊ、た本発明による
固体電解］ンデン１ノの容団Ｘ定格電圧の値は二酸化マ
ンガンを用いた固体電解コンデンサーに比して、大きく
、同じ形状ならば大容量を得ることができる。
をドープした微粒状アセチレン系高重合体を電解質とす
る固体電解コンデンサは従来の二酸化マンガンを電解質
とする固体電解コンデンサ゛に比して誘電損失、ｂ４″
Ｌ電流が小さく、定格電圧が高く高耐電圧の固体電解コ
ンデンサを作成Ｊることかできる。Ｊ、た本発明による
固体電解］ンデン１ノの容団Ｘ定格電圧の値は二酸化マ
ンガンを用いた固体電解コンデンサーに比して、大きく
、同じ形状ならば大容量を得ることができる。
」−記実施例ひは素子の金属はアルミニウム、■ッヂン
グ箔であったが他の弁作用金属のタンタル、二Ａブでも
よく形状は粉末焼結型の素子でもＪ：０゜またドーピン
グの万一法は化学的ドーピングに限らず電気化学的ドー
ピング方法［Ｊ’、’Ｃ，Ｓ。
グ箔であったが他の弁作用金属のタンタル、二Ａブでも
よく形状は粉末焼結型の素子でもＪ：０゜またドーピン
グの万一法は化学的ドーピングに限らず電気化学的ドー
ピング方法［Ｊ’、’Ｃ，Ｓ。
Ｃｈｅｍ、Ｃ０ｍ１ｌ１１．ｌ１１．１９７９５９４．
Ｃ＆ Ｅ Ｎ Ｊ ａｎ、２６゜３９ （ＩｎＯ２）
； Ｊ 、Ｃ、Ｓ 、ＣＩ）ｅｍ、 ＣｏｖＩｌｕｎ
、、１９Ｂ１゜３１１］でもにい。
Ｃ＆ Ｅ Ｎ Ｊ ａｎ、２６゜３９ （ＩｎＯ２）
； Ｊ 、Ｃ、Ｓ 、ＣＩ）ｅｍ、 ＣｏｖＩｌｕｎ
、、１９Ｂ１゜３１１］でもにい。
Claims (1)
- 微粒状のア１２ヂ１ノン系高重合体にドーパントをドー
プして１りられる電導性高分子化合物を固体電解質とす
ることを特徴とＪる固体電解コンデンサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12546183A JPS6017909A (ja) | 1983-07-12 | 1983-07-12 | 固体電解コンデンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12546183A JPS6017909A (ja) | 1983-07-12 | 1983-07-12 | 固体電解コンデンサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6017909A true JPS6017909A (ja) | 1985-01-29 |
| JPH0410204B2 JPH0410204B2 (ja) | 1992-02-24 |
Family
ID=14910660
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12546183A Granted JPS6017909A (ja) | 1983-07-12 | 1983-07-12 | 固体電解コンデンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6017909A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6070719A (ja) * | 1983-08-11 | 1985-04-22 | ノ−ス・アメリカン・フイリツプス・コ−ポレ−シヨン | 固体電解コンデンサ |
| JPS61203924U (ja) * | 1985-06-10 | 1986-12-22 | ||
| US5019949A (en) * | 1988-05-20 | 1991-05-28 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Solid electrolytic capacitor |
-
1983
- 1983-07-12 JP JP12546183A patent/JPS6017909A/ja active Granted
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6070719A (ja) * | 1983-08-11 | 1985-04-22 | ノ−ス・アメリカン・フイリツプス・コ−ポレ−シヨン | 固体電解コンデンサ |
| JPS61203924U (ja) * | 1985-06-10 | 1986-12-22 | ||
| US5019949A (en) * | 1988-05-20 | 1991-05-28 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Solid electrolytic capacitor |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0410204B2 (ja) | 1992-02-24 |
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