JPS6122613A - 固体電解コンデンサ - Google Patents
固体電解コンデンサInfo
- Publication number
- JPS6122613A JPS6122613A JP14139884A JP14139884A JPS6122613A JP S6122613 A JPS6122613 A JP S6122613A JP 14139884 A JP14139884 A JP 14139884A JP 14139884 A JP14139884 A JP 14139884A JP S6122613 A JPS6122613 A JP S6122613A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- solid electrolytic
- polymer compound
- electrolytic capacitor
- carbon atoms
- aluminum
- 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.)
- Granted
Links
Landscapes
- Conductive Materials (AREA)
- Primary Cells (AREA)
- Thermistors And Varistors (AREA)
- Fuel Cell (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】
本発明はドーパントをドープして得られる電導性高分子
化合物を固体電解質として用いた性能の良好な固体電解
コンデンサに関する。
化合物を固体電解質として用いた性能の良好な固体電解
コンデンサに関する。
従来固体電解コンデンサ、例えばアルミ電解コンデンサ
はエツヂング処理した比表面積の大きい多孔質アルミは
（の上に誘電体である酸化アルミニウム層をもうけ、陰
極はくとの間の電解紙に液状の電解液を含浸させた構造
からなっているが、この電解液が液状であることは液も
れ等の問題を惹起し好ましいものでは無く、この電Ｓ層
を固体電解質で代行する試みがなされている。それらの
固体電解コンデンサは陽極酸化皮膜を有りるアルミニウ
ム、タンタルなどの皮膜形成金属に固体電解質をイに１
着した構造を有したものであり、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ＪるＮ Ｏｘ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Ｂ′ｒａ化皮股の損傷があり、そのため耐電
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
工程も必要である。
はエツヂング処理した比表面積の大きい多孔質アルミは
（の上に誘電体である酸化アルミニウム層をもうけ、陰
極はくとの間の電解紙に液状の電解液を含浸させた構造
からなっているが、この電解液が液状であることは液も
れ等の問題を惹起し好ましいものでは無く、この電Ｓ層
を固体電解質で代行する試みがなされている。それらの
固体電解コンデンサは陽極酸化皮膜を有りるアルミニウ
ム、タンタルなどの皮膜形成金属に固体電解質をイに１
着した構造を有したものであり、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ＪるＮ Ｏｘ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Ｂ′ｒａ化皮股の損傷があり、そのため耐電
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
工程も必要である。
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、つまり高電導性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
は特開昭５２−７９２５５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（ＴＣＮＱ）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錯塩を固
体電解コンデンサが知られている。
層を形成する方法、つまり高電導性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
は特開昭５２−７９２５５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（ＴＣＮＱ）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錯塩を固
体電解コンデンサが知られている。
これらＴＣＮ’Ｑ錯塩化合物は陽極酸化皮膜との付着性
に劣り、導電度も１０−３〜１０−２８−ｃｍ−１と不
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。また熱的経時的な安定性も劣り信頼性が低い
。
に劣り、導電度も１０−３〜１０−２８−ｃｍ−１と不
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。また熱的経時的な安定性も劣り信頼性が低い
。
本発明の目的は上述した従来の欠点を解決するため、電
導度が高（誘電体皮膜との付着性のよい有機半導体を固
体電解質に用いた固体電解コンデンサを提供することに
ある。
導度が高（誘電体皮膜との付着性のよい有機半導体を固
体電解質に用いた固体電解コンデンサを提供することに
ある。
本発明により得られる固体電解コンデン°りは従来の無
機酸化半導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
れた性能を有している。
機酸化半導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
れた性能を有している。
本発明において用いられる多孔質誘電体は特に限定され
ないが例えば公知のアルミ、タンタル、ニオブなどの金
属酸化物を使用覆ることができる。
ないが例えば公知のアルミ、タンタル、ニオブなどの金
属酸化物を使用覆ることができる。
本発明は、下記一般式（Ｉ＞で表わされるくり返し単位
を有する高分子化合物に、ドーパントをドープして得ら
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
ンデンサに存する。
を有する高分子化合物に、ドーパントをドープして得ら
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
ンデンサに存する。
（×は、ＣまたはＮＲ，Ｒは炭素数６以下のアルキル基
または水素原子を示す） 上記一般式（Ｉ）のくり返し単位を有する高分子化合物
の代表例としては、ポリカルバゾールポリ−Ｎ−エヂル
カルバゾール、ポリーＮ−メヂル力ルバゾールポリフル
オレン等を挙げることができる。これらの高分子化合物
の製造方法は特に限定されるーｂのではなく公知の方法
を用いることができ、例えばポリカルバゾールについて
は、よう′素液体下で重合する方法（Ｍｏｌｅｃｕｌａ
ｒ Ｃｒｙｓｔａｌａｎｄ Ｌ １ｑｕｉｄ Ｃｒｙ
ｓｔａｌｓ １０６巻１７５頁、１９８４年）、ポリフ
ルオレンについては適当な酸化剤〈たとえば塩化アルミ
）による方法等がある。
または水素原子を示す） 上記一般式（Ｉ）のくり返し単位を有する高分子化合物
の代表例としては、ポリカルバゾールポリ−Ｎ−エヂル
カルバゾール、ポリーＮ−メヂル力ルバゾールポリフル
オレン等を挙げることができる。これらの高分子化合物
の製造方法は特に限定されるーｂのではなく公知の方法
を用いることができ、例えばポリカルバゾールについて
は、よう′素液体下で重合する方法（Ｍｏｌｅｃｕｌａ
ｒ Ｃｒｙｓｔａｌａｎｄ Ｌ １ｑｕｉｄ Ｃｒｙ
ｓｔａｌｓ １０６巻１７５頁、１９８４年）、ポリフ
ルオレンについては適当な酸化剤〈たとえば塩化アルミ
）による方法等がある。
このようにして得た高分子化合物は、その製造方法がド
ーパントになりうる化合物を使用して作った場合を除き
、ドーパントをドーピングしてその電気伝導瓜を１０−
２〜１０３Ｓ／ｃｍの範囲にしておくことが必要である
。尚、製造方法がドーパントになりうる化合物を使用し
て作った場合、このドーパントを適当な方法で除いてか
ら、新たにドーパントをドープしても良い。
ーパントになりうる化合物を使用して作った場合を除き
、ドーパントをドーピングしてその電気伝導瓜を１０−
２〜１０３Ｓ／ｃｍの範囲にしておくことが必要である
。尚、製造方法がドーパントになりうる化合物を使用し
て作った場合、このドーパントを適当な方法で除いてか
ら、新たにドーパントをドープしても良い。
ドーピングは化学的ドーピング、電気化学的ドーピング
のいずれの方法を採用してもよい。
のいずれの方法を採用してもよい。
化学的にドーピングするドーパントとしては、従来知ら
れている種々の電子受容性化合物および電子供与性化合
物、即ち、（Ｉ＞ヨウ累、臭素およびヨウ化臭素の如き
ハロゲン、（Ｉｔ）五フッ化ヒ素、五フッ化アンチモン
、匹フッ化ケイ素、五塩化リン、五フッ化リン、塩化ア
ルミニウム、臭化アルミニウムおよびフッ化アルミニウ
ムの如ぎ金属ハロゲン化物１．（■）硫酸、硝酸、フル
オロ硫酸、トリフルオロメタン硫酸およびクロロ硫酸の
如きプロトン酸、（ＩＶ）三酸化イオウ、二酸化窒素、
ジフルオロスルボニルパーオキシドの如き酸化剤、（Ｖ
）Ａｌｌ Ｃ９，０４、（Ｖｌ）テトラシアノエチレン
、テトラシアノキノジメタン、フロラニール、２，３〜
ジクロル−５，６−ジシアツバラベンゾキノン、２，３
−ジブロム−５，６−ジシ７ ／ ／＜ ７ペンゾキノ
ン、（Ｖｌ） Ｌｉ 、 Ｎａ 、 Ｋの如きアノ市Ｊ
り金属等をあげることができる。
れている種々の電子受容性化合物および電子供与性化合
物、即ち、（Ｉ＞ヨウ累、臭素およびヨウ化臭素の如き
ハロゲン、（Ｉｔ）五フッ化ヒ素、五フッ化アンチモン
、匹フッ化ケイ素、五塩化リン、五フッ化リン、塩化ア
ルミニウム、臭化アルミニウムおよびフッ化アルミニウ
ムの如ぎ金属ハロゲン化物１．（■）硫酸、硝酸、フル
オロ硫酸、トリフルオロメタン硫酸およびクロロ硫酸の
如きプロトン酸、（ＩＶ）三酸化イオウ、二酸化窒素、
ジフルオロスルボニルパーオキシドの如き酸化剤、（Ｖ
）Ａｌｌ Ｃ９，０４、（Ｖｌ）テトラシアノエチレン
、テトラシアノキノジメタン、フロラニール、２，３〜
ジクロル−５，６−ジシアツバラベンゾキノン、２，３
−ジブロム−５，６−ジシ７ ／ ／＜ ７ペンゾキノ
ン、（Ｖｌ） Ｌｉ 、 Ｎａ 、 Ｋの如きアノ市Ｊ
り金属等をあげることができる。
一方、電気化学的にドーピングするドーパントとしては
、（ｉ）ＰＦ二、５ｔｌＦｓ 、Ａｓ Ｆｅ、５ｂＣ１
ｃの如きＶａ族の元素のハロゲン化物アニオン、１３１
：；の如きｌｅａ族の元素のハロゲン化物アニオン、Ｉ
−（Ｉ逼）、Ｂｒ−％Ｃ斐−の如きハロゲンアニオン、
Ｃｎｏ＜の如き過塩素酸アニオンなどの陰イオン・ドー
パントおよび（１１）１−ｉ ＋、Ｎａ ＋、Ｋ＋の
如きアルカリ金属イオン、Ｒ４Ｎ ＋〈Ｒ：炭素数１〜
２０の炭化水素基〉の如き４級アンモニウムイオンなど
の陽イオン・ドーパント等をあげることができるが、必
ずしもこれ等に限定されるものではない。
、（ｉ）ＰＦ二、５ｔｌＦｓ 、Ａｓ Ｆｅ、５ｂＣ１
ｃの如きＶａ族の元素のハロゲン化物アニオン、１３１
：；の如きｌｅａ族の元素のハロゲン化物アニオン、Ｉ
−（Ｉ逼）、Ｂｒ−％Ｃ斐−の如きハロゲンアニオン、
Ｃｎｏ＜の如き過塩素酸アニオンなどの陰イオン・ドー
パントおよび（１１）１−ｉ ＋、Ｎａ ＋、Ｋ＋の
如きアルカリ金属イオン、Ｒ４Ｎ ＋〈Ｒ：炭素数１〜
２０の炭化水素基〉の如き４級アンモニウムイオンなど
の陽イオン・ドーパント等をあげることができるが、必
ずしもこれ等に限定されるものではない。
上述の陰イオン・ドーパントおよび陽イオン・ドーパン
トを与える化合物の具体例としてはＬｉ ＰＦｅ 、Ｌ
ｉ Ｓｂ Ｆａ 、Ｌｉ Ａｓ Ｆａ、Ｌｉ Ｃ，９−
０４、Ｎａ Ｉ、Ｎａ ＰＦａ、Ｎａ Ｓｂ Ｆａ 、
Ｎａ ＡＳ Ｆａ 、Ｎａ Ｃ愛０４、Ｋｌ、ＫＰＦｓ
、ＫＳｂ Ｆａ 、ＫＡＳ Ｆｅ、ＫＣｌＯ４、 （（ｎ −３ｕ、）４ Ｎ）−’ ・（ＡＳ Ｆａ ）
’−１（’（ｎ−Ｂｕ）４Ｎ）＋ （ＰＦａ）−１（
（ｎ −３ｕ ）４ Ｎ）＋・Ｃｌ１Ｏ＊、しＩＡ交Ｃ
ｆ１．ｑ 、Ｌｉ ＢＦ４ ｚ Ｎｏ−ＡＳ Ｆａ、Ｎ
Ｏ２・ＡｓＦ３、Ｎｏ−Ｂ［４、 ＮＯ２・ＢＦ４ 、Ｎｏ−ＰＦａをあげることができる
が必ずしもこれ等に限定されるものではない。
トを与える化合物の具体例としてはＬｉ ＰＦｅ 、Ｌ
ｉ Ｓｂ Ｆａ 、Ｌｉ Ａｓ Ｆａ、Ｌｉ Ｃ，９−
０４、Ｎａ Ｉ、Ｎａ ＰＦａ、Ｎａ Ｓｂ Ｆａ 、
Ｎａ ＡＳ Ｆａ 、Ｎａ Ｃ愛０４、Ｋｌ、ＫＰＦｓ
、ＫＳｂ Ｆａ 、ＫＡＳ Ｆｅ、ＫＣｌＯ４、 （（ｎ −３ｕ、）４ Ｎ）−’ ・（ＡＳ Ｆａ ）
’−１（’（ｎ−Ｂｕ）４Ｎ）＋ （ＰＦａ）−１（
（ｎ −３ｕ ）４ Ｎ）＋・Ｃｌ１Ｏ＊、しＩＡ交Ｃ
ｆ１．ｑ 、Ｌｉ ＢＦ４ ｚ Ｎｏ−ＡＳ Ｆａ、Ｎ
Ｏ２・ＡｓＦ３、Ｎｏ−Ｂ［４、 ＮＯ２・ＢＦ４ 、Ｎｏ−ＰＦａをあげることができる
が必ずしもこれ等に限定されるものではない。
これらのドーパントは一種類、または二種類以上を混合
して使用してもよい。
して使用してもよい。
前記以外の陰イオン・ドーパントとしては１−ＩＦ２ア
ニオンであり、また、前記以外の陽イオン・ドーパント
としては次式（ＩＩ）で表わされる（式中、Ｘは酸素原
子または窒素原子、Ｒ′は水素原子または炭素数が１〜
１５のアルギル基、炭素数６〜１５のアリール（ａｒｙ
ｌ）基、Ｒ″はハロゲン原子または炭素数が１〜１０の
アルキル基、炭素数が６〜１５のアリール（ａｒｙｌ）
基、ｍはＸが酸素原子のときＯであり、Ｘが窒素原子の
とき１である。、ｎは０または１〜５である。）または
次式（ＩＩＩ）もしくは（ＩＶ）で表わされるカルボニ
ウム・カチオン： および Ｒ４−Ｃ十（ＩＶ） 〔上式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３は水素原子（Ｒ＋、Ｒ２、
Ｒ３は同時に水素原子であることはない）、炭素数１〜
１５のアルキル基、アリル（ａｌｌｙｌ ）塁、炭素数
６〜１５のアリール（ａｒｙｌ ）基または一０Ｒ５基
、但しＲ５は炭素数が１〜１０のアルキル基または炭素
数６〜１５のアリール（ａｒｙｌ）塁を示し、Ｒ４は水
素原素、炭素数が１〜１５のアルキル基、炭素数６〜１
５のアリール基である。〕 である。
ニオンであり、また、前記以外の陽イオン・ドーパント
としては次式（ＩＩ）で表わされる（式中、Ｘは酸素原
子または窒素原子、Ｒ′は水素原子または炭素数が１〜
１５のアルギル基、炭素数６〜１５のアリール（ａｒｙ
ｌ）基、Ｒ″はハロゲン原子または炭素数が１〜１０の
アルキル基、炭素数が６〜１５のアリール（ａｒｙｌ）
基、ｍはＸが酸素原子のときＯであり、Ｘが窒素原子の
とき１である。、ｎは０または１〜５である。）または
次式（ＩＩＩ）もしくは（ＩＶ）で表わされるカルボニ
ウム・カチオン： および Ｒ４−Ｃ十（ＩＶ） 〔上式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３は水素原子（Ｒ＋、Ｒ２、
Ｒ３は同時に水素原子であることはない）、炭素数１〜
１５のアルキル基、アリル（ａｌｌｙｌ ）塁、炭素数
６〜１５のアリール（ａｒｙｌ ）基または一０Ｒ５基
、但しＲ５は炭素数が１〜１０のアルキル基または炭素
数６〜１５のアリール（ａｒｙｌ）塁を示し、Ｒ４は水
素原素、炭素数が１〜１５のアルキル基、炭素数６〜１
５のアリール基である。〕 である。
用いられ１」Ｆ２アニオンは通常、下記の一般式％式％
（）： （但し、上式中Ｒｒ 、Ｒｎは水素原子または炭素数が
１〜１５のアルキル基、炭素数６〜１５のアリール（ａ
ｒｙｌ）基、Ｒ′＃は炭素数が１〜１０のアルキル基、
炭素数６〜１５のアリール（ａｒｙｌ）基、Ｘは酸素原
子または窒素原子、ｎはＯまたは５以下の正の整数であ
る。Ｍはアルカリ金属である〕で表わされる化合物（フ
ッ化水素塩）を適当な有機Ｗｊ媒に溶解することによっ
て得られる。上式（Ｖ）、（■）ｎよび（■〉で表わさ
れる化合物の具体例としては１−１４Ｎ−ＨＦ２、ｎ−
３ｕ ４ Ｎ−１−（Ｆ２ 、Ｎａ 、 ＨＦ２、Ｋ−
ＨＦ２、Ｌｉ−ＨＦ２および １」 上記式（Ｉ）で表わされるピリリウムもしくはビリジニ
ウムカヂオンは、式（Ｉ）で表わされるカチオンとＣ支
Ｏ′４、ＢＦ′２、Ａ久Ｃ交：、Ｆｅ ＣＪｊ：ｉ
、３ｎ ＣＱｉ 、Ｐｆ”ｓ 、ＰＯ２，；
。
（）： （但し、上式中Ｒｒ 、Ｒｎは水素原子または炭素数が
１〜１５のアルキル基、炭素数６〜１５のアリール（ａ
ｒｙｌ）基、Ｒ′＃は炭素数が１〜１０のアルキル基、
炭素数６〜１５のアリール（ａｒｙｌ）基、Ｘは酸素原
子または窒素原子、ｎはＯまたは５以下の正の整数であ
る。Ｍはアルカリ金属である〕で表わされる化合物（フ
ッ化水素塩）を適当な有機Ｗｊ媒に溶解することによっ
て得られる。上式（Ｖ）、（■）ｎよび（■〉で表わさ
れる化合物の具体例としては１−１４Ｎ−ＨＦ２、ｎ−
３ｕ ４ Ｎ−１−（Ｆ２ 、Ｎａ 、 ＨＦ２、Ｋ−
ＨＦ２、Ｌｉ−ＨＦ２および １」 上記式（Ｉ）で表わされるピリリウムもしくはビリジニ
ウムカヂオンは、式（Ｉ）で表わされるカチオンとＣ支
Ｏ′４、ＢＦ′２、Ａ久Ｃ交：、Ｆｅ ＣＪｊ：ｉ
、３ｎ ＣＱｉ 、Ｐｆ”ｓ 、ＰＯ２，；
。
Ｓｂ Ｆｉ： 、ＡＳ Ｆｌｉ 、ＣＦ３ Ｓｏ； 、
ＨＦ２等のアニオンとの塩を適当な有機溶媒に溶解する
ことによって得られる。そのような塩の具体例としてＣ
ｌ−１３ 等をあげることができる。
ＨＦ２等のアニオンとの塩を適当な有機溶媒に溶解する
ことによって得られる。そのような塩の具体例としてＣ
ｌ−１３ 等をあげることができる。
上記式（Ｉ［［）または（ｒＶ）で表わされるカルボニ
ウム・カチオンの具体例としては （Ｃａ Ｈ５）３ Ｇ ＋ 、 （ＣＨ３）
ｓ Ｃ＋ 、これらのカルボニウムカチオンは、それ
らと陰イオンの塩（カルボニウム塩）を適当な有機溶媒
に溶解することによって得られる。ここで用いられる陰
イオンの代表例としては、ＢＦ：、Ａ１Ｃｆｆ１； 、
Ａ１Ｂｒ ３０ｆｌ→、ＦＣ３Ｃｆｆ１；、３ｎ Ｃ１
ｇ 、ＰＦ６ 、ＰＣｆｆｉｓ 、Ｓｂ Ｃｕｂ、Ｓｂ
Ｆこ、ＣｆＬＯ＜ 、ＣＦ３５ｏ；等をあげることがで
き、また、カルボニウム塩の具体例としては、例えば（
Ｃ６Ｈ５）３ Ｃ−ＢＦ４、（Ｃト（３） ３ Ｃ−Ｂ
Ｆ４ 、 ＨＣＯ−Ａ （ｔＣ交１．１］Ｃ０−ＢＦ
４、Ｃ６ト１５ＣＯ−８ｎＣ交５等をあげることができ
る。
ウム・カチオンの具体例としては （Ｃａ Ｈ５）３ Ｇ ＋ 、 （ＣＨ３）
ｓ Ｃ＋ 、これらのカルボニウムカチオンは、それ
らと陰イオンの塩（カルボニウム塩）を適当な有機溶媒
に溶解することによって得られる。ここで用いられる陰
イオンの代表例としては、ＢＦ：、Ａ１Ｃｆｆ１； 、
Ａ１Ｂｒ ３０ｆｌ→、ＦＣ３Ｃｆｆ１；、３ｎ Ｃ１
ｇ 、ＰＦ６ 、ＰＣｆｆｉｓ 、Ｓｂ Ｃｕｂ、Ｓｂ
Ｆこ、ＣｆＬＯ＜ 、ＣＦ３５ｏ；等をあげることがで
き、また、カルボニウム塩の具体例としては、例えば（
Ｃ６Ｈ５）３ Ｃ−ＢＦ４、（Ｃト（３） ３ Ｃ−Ｂ
Ｆ４ 、 ＨＣＯ−Ａ （ｔＣ交１．１］Ｃ０−ＢＦ
４、Ｃ６ト１５ＣＯ−８ｎＣ交５等をあげることができ
る。
本発明の固体電解コンデンサは従来公知の固体電解コン
デンサに比較して下記の利点を有している。
デンサに比較して下記の利点を有している。
■ 高温加熱することなしに電解質層を形成できるので
陽極の酸化被膜の損傷がなく、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。
陽極の酸化被膜の損傷がなく、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。
■ もれ電流が小さい。
■ 高耐圧のコンデンサを作製できる。
■ 電解質の電導度が１０２〜１０３１０３Ｓ−Ｃと十
分に高いため、グラファイトなどの導電層を設りる必要
がない。そのため工程が簡略化され、コスト的にも有利
となる。
分に高いため、グラファイトなどの導電層を設りる必要
がない。そのため工程が簡略化され、コスト的にも有利
となる。
本発明における固体コンデンサの陽極には、アルミニウ
ム、タリウム、ニオブ等の金属はく、またはそれらの金
属粉の焼結体が用いられる。金属はくの場合には表面を
エツチングして細孔をもたせる。金属はく、または焼結
体は、たとえばホウ酸アンモニウムの液中で電極酸化さ
れ誘電体の薄層が作られる。
ム、タリウム、ニオブ等の金属はく、またはそれらの金
属粉の焼結体が用いられる。金属はくの場合には表面を
エツチングして細孔をもたせる。金属はく、または焼結
体は、たとえばホウ酸アンモニウムの液中で電極酸化さ
れ誘電体の薄層が作られる。
本発明にお番ノる電導性高分子化合物は、この誘電体の
薄層と接触し、一部が細孔の中まで進入覆る。第１図に
本発明の固体電解コンデンサで金属はくを使用した場合
の概略を示した。
薄層と接触し、一部が細孔の中まで進入覆る。第１図に
本発明の固体電解コンデンサで金属はくを使用した場合
の概略を示した。
以下＊前例及び比較例を示し、本−発明の詳細な説明す
る。
る。
各個の固体電解コンデンサの特性値を第１表に示した。
実施例１
厚さ１００μｌのアルミニウムはくく純劇９９．９９％
）を陽極とし、直流、交流の交互使用して、はくの表面
を電気化学的にエツチングして平均細孔径２μｍで、比
表面積が１２ｍ／？？とじた。次いでこのエツチング処
理したアルミニウムはくにホウ酸アンモニウムの液中で
電気化学的に誘電体の薄層を形成した。
）を陽極とし、直流、交流の交互使用して、はくの表面
を電気化学的にエツチングして平均細孔径２μｍで、比
表面積が１２ｍ／？？とじた。次いでこのエツチング処
理したアルミニウムはくにホウ酸アンモニウムの液中で
電気化学的に誘電体の薄層を形成した。
カルバゾール１．ＣＩをアセトン１５ｄにとかし前記誘
電体層に塗布し、減圧脱気をくり返し充分細孔まで溶液
を満たした後、アセトンをドライアップした。続いて三
酸化イオウの蒸気を１０時間あて、カルバゾールの重合
と同時にドープをおこない、ポリカルバゾール三酸化イ
オウからなる電導性高分子化合物を使った固体電解質層
を形成した。陰極にアルミニウムはくを使用し、樹脂封
口して固体電解コンデンサを作成した。このとき、電導
性高分子化合物の電導度は２Ｓ／Ｃｍであった。
電体層に塗布し、減圧脱気をくり返し充分細孔まで溶液
を満たした後、アセトンをドライアップした。続いて三
酸化イオウの蒸気を１０時間あて、カルバゾールの重合
と同時にドープをおこない、ポリカルバゾール三酸化イ
オウからなる電導性高分子化合物を使った固体電解質層
を形成した。陰極にアルミニウムはくを使用し、樹脂封
口して固体電解コンデンサを作成した。このとき、電導
性高分子化合物の電導度は２Ｓ／Ｃｍであった。
実施例２
実施例１と同じ誘電体薄層をもったアルミニウムはくに
、よう素液体カラ作ったポリ−Ｎ−メチルカルバゾール
を減圧脱気してよう素を除いたポリ−Ｎ−メチルカルバ
ゾール１ｇをアセトン２０ｄにどかした溶液を塗布し、
実施例１ど同様にして重合、ドープし固体電解質コンデ
ンサを作った。
、よう素液体カラ作ったポリ−Ｎ−メチルカルバゾール
を減圧脱気してよう素を除いたポリ−Ｎ−メチルカルバ
ゾール１ｇをアセトン２０ｄにどかした溶液を塗布し、
実施例１ど同様にして重合、ドープし固体電解質コンデ
ンサを作った。
また、電導性高分子化合物の電導度は、０．９８／ｃｍ
であった。
であった。
実施例３
実施例１と同じ誘電体薄層をもったアルミニウムはくに
、カルバゾール１ｇとよう素１ｇをアセトン２０７！に
とかした溶液を塗布し、減圧脱気をくり返し充分細孔ま
で溶液を満たした後アセトンをドライアップした。続い
て湿度を１２０℃に上昇させ１０時間反応させ、よう素
がドープしたポリカルバゾールからなる電導性高分子化
合物を使つだ固体電解質層を形成した。陰極に５ＵＳ３
０４の金属はくを使用し、樹脂封口して固体電解コンデ
ンサを作った。このとき、電導性高分子化合物の電導度
は１８／Ｃｍであった。
、カルバゾール１ｇとよう素１ｇをアセトン２０７！に
とかした溶液を塗布し、減圧脱気をくり返し充分細孔ま
で溶液を満たした後アセトンをドライアップした。続い
て湿度を１２０℃に上昇させ１０時間反応させ、よう素
がドープしたポリカルバゾールからなる電導性高分子化
合物を使つだ固体電解質層を形成した。陰極に５ＵＳ３
０４の金属はくを使用し、樹脂封口して固体電解コンデ
ンサを作った。このとき、電導性高分子化合物の電導度
は１８／Ｃｍであった。
実施例４
実施例１と同じ誘電体薄層をもったアルミニウムはくに
、昇華精製した三塩化鉄０．６９をニーデル１０ｍＱに
とかした溶液を塗布し減圧脱気のくり返しで充分細孔ま
で溶液を満たした後フルオレン１Ｕをエーテル１０＃ｌ
！！にとかした液を、続いて塗布した。湿度を６０℃に
することによりエーテルの蒸発と同時に重合がおこった
。一時間後室温に戻し、Ｈ塩化鉄がドープしたポリフル
オレンからなる￥Ｘ導性高分子化合物を使った固体電解
質層を形成した。陰極にアルミニウムはくを使用し、樹
脂封口【ノで固体電解コンデンサを作った。このとぎ、
電導性高分子化合物の電導度は０．２８／ｃｍであった
。
、昇華精製した三塩化鉄０．６９をニーデル１０ｍＱに
とかした溶液を塗布し減圧脱気のくり返しで充分細孔ま
で溶液を満たした後フルオレン１Ｕをエーテル１０＃ｌ
！！にとかした液を、続いて塗布した。湿度を６０℃に
することによりエーテルの蒸発と同時に重合がおこった
。一時間後室温に戻し、Ｈ塩化鉄がドープしたポリフル
オレンからなる￥Ｘ導性高分子化合物を使った固体電解
質層を形成した。陰極にアルミニウムはくを使用し、樹
脂封口【ノで固体電解コンデンサを作った。このとぎ、
電導性高分子化合物の電導度は０．２８／ｃｍであった
。
比較例１
実施例１ど同じ誘電体層をもったアルミニウムＩ≠く、
従来の二酸化マンガンを固体電解質、陰極をアルミニウ
ムはくとした固体電解コンデンサを作った。実施例５ Ｔａ粉末の焼結体をリン酸水溶液中で陽極酸化して、誘
電体皮膜を形成させた後、Ｔａ素子を、ポリカルバゾー
ル−アセトン溶液に浸漬し、乾燥する。この浸漬、乾燥
の操作をくり返した。次いでこの素子をＮｏ＋・ＢＦ；
のニド［Ｊメタン溶液に浸して、ＢＦ；をドープし電導
性高分子化合物からなる固体電解質層を形成した。つい
で銀ペーストで陰極を取り出しケースに入れ樹脂封口し
、固体電解コンデンサを作成した。このとき、電導性高
分子化合物の電導度は、３８／Ｃｍであった。
従来の二酸化マンガンを固体電解質、陰極をアルミニウ
ムはくとした固体電解コンデンサを作った。実施例５ Ｔａ粉末の焼結体をリン酸水溶液中で陽極酸化して、誘
電体皮膜を形成させた後、Ｔａ素子を、ポリカルバゾー
ル−アセトン溶液に浸漬し、乾燥する。この浸漬、乾燥
の操作をくり返した。次いでこの素子をＮｏ＋・ＢＦ；
のニド［Ｊメタン溶液に浸して、ＢＦ；をドープし電導
性高分子化合物からなる固体電解質層を形成した。つい
で銀ペーストで陰極を取り出しケースに入れ樹脂封口し
、固体電解コンデンサを作成した。このとき、電導性高
分子化合物の電導度は、３８／Ｃｍであった。
比較例２
従来の二酸化マンガン固体電解質からなるＴａ粉末焼結
体を使った固体電解コンデンサを作成した。
体を使った固体電解コンデンサを作成した。
（以下余白）
第 １ 表
第１表から明らかなように、本発明によるドーパントを
ドープした電導性高分子化合物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もれ電流か小さく定格
電圧が高く、高耐電圧の固体電解コンデンサを作成する
ことができる。
ドープした電導性高分子化合物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もれ電流か小さく定格
電圧が高く、高耐電圧の固体電解コンデンサを作成する
ことができる。
また、本発明による固体電解コンデンサの容ｌｘ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。
圧の値は二酸化マンガンを用いた固体電解コンデンサに
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。
第１図は、本発明による固体電解コンテンツの一例を示
す断面図である。 １・・・陽極リード線 ２・・・陽極３・・・酸化被
膜 ４・・・陰極５・・・陰極リードＩＮ６・・
・電導性高分子化合物７・・・樹脂 特許出願人 昭和電工株式会社 第１図
す断面図である。 １・・・陽極リード線 ２・・・陽極３・・・酸化被
膜 ４・・・陰極５・・・陰極リードＩＮ６・・
・電導性高分子化合物７・・・樹脂 特許出願人 昭和電工株式会社 第１図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ （Ｘは、ＣまたはＮＲ、Ｒは炭素数６以下のアルキル基
または水素原子） で表わされるくり返し単位を有する高分子化合物にドー
パントをドープして得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する固体電解コンデンサ
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14139884A JPS6122613A (ja) | 1984-07-10 | 1984-07-10 | 固体電解コンデンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14139884A JPS6122613A (ja) | 1984-07-10 | 1984-07-10 | 固体電解コンデンサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6122613A true JPS6122613A (ja) | 1986-01-31 |
| JPH0552656B2 JPH0552656B2 (ja) | 1993-08-06 |
Family
ID=15291067
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14139884A Granted JPS6122613A (ja) | 1984-07-10 | 1984-07-10 | 固体電解コンデンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6122613A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63173313A (ja) * | 1987-01-13 | 1988-07-16 | 日本カーリット株式会社 | 固体電解コンデンサ |
| JPS6432619A (en) * | 1987-07-29 | 1989-02-02 | Japan Carlit Co Ltd | Manufacture of solid electrolytic capacitor |
| JPS6474712A (en) * | 1987-09-17 | 1989-03-20 | Japan Carlit Co Ltd | Manufacture of solid electrolytic capacitor |
| US5019949A (en) * | 1988-05-20 | 1991-05-28 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Solid electrolytic capacitor |
| US5094799A (en) * | 1989-03-10 | 1992-03-10 | Idemitsu Petrochemical Co., Ltd. | Process for producing biaxially oriented nylon film |
| US6979384B2 (en) | 2001-06-15 | 2005-12-27 | National Institute Of Advanced Industrial Science And Technology | Method and system for removing metal wires in tire through induction heating |
-
1984
- 1984-07-10 JP JP14139884A patent/JPS6122613A/ja active Granted
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63173313A (ja) * | 1987-01-13 | 1988-07-16 | 日本カーリット株式会社 | 固体電解コンデンサ |
| JPS6432619A (en) * | 1987-07-29 | 1989-02-02 | Japan Carlit Co Ltd | Manufacture of solid electrolytic capacitor |
| JPS6474712A (en) * | 1987-09-17 | 1989-03-20 | Japan Carlit Co Ltd | Manufacture of solid electrolytic capacitor |
| US5019949A (en) * | 1988-05-20 | 1991-05-28 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Solid electrolytic capacitor |
| US5094799A (en) * | 1989-03-10 | 1992-03-10 | Idemitsu Petrochemical Co., Ltd. | Process for producing biaxially oriented nylon film |
| US6979384B2 (en) | 2001-06-15 | 2005-12-27 | National Institute Of Advanced Industrial Science And Technology | Method and system for removing metal wires in tire through induction heating |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0552656B2 (ja) | 1993-08-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4803596A (en) | Solid-state capacitor with an electroconductive polymer as constituent of the solid electrolyte | |
| US4780796A (en) | Solid electrolytic capacitor | |
| JPS6037114A (ja) | 固体電解コンデンサ | |
| JP3065286B2 (ja) | 固体電解コンデンサおよびその製造方法 | |
| JP2006024708A (ja) | 固体電解コンデンサ及びその製造方法 | |
| JPS6122613A (ja) | 固体電解コンデンサ | |
| JPH0650710B2 (ja) | 固体電解コンデンサの製造方法 | |
| JPH05144677A (ja) | アルミニウム電解コンデンサ | |
| JPS62118509A (ja) | 固体電解コンデンサ | |
| JPH03291909A (ja) | 固体電解コンデンサ | |
| JPH0650711B2 (ja) | 固体電解コンデンサの製造方法 | |
| JPS63226912A (ja) | 電解コンデンサ用電解液 | |
| JPS6147625A (ja) | 固体電解コンデンサ | |
| JP2945100B2 (ja) | 固体電解コンデンサの製造方法 | |
| JPS6122614A (ja) | 固体電解コンデンサ | |
| JPS6191914A (ja) | 固体電解コンデンサ | |
| JPH053129B2 (ja) | ||
| JPH0228886B2 (ja) | Kotaidenkaikondensa | |
| JPS6191912A (ja) | 固体電解コンデンサ | |
| JPS6037115A (ja) | 固体電解コンデンサ | |
| JPS6191913A (ja) | 固体電解コンデンサ | |
| JPH0410204B2 (ja) | ||
| JPH0520887B2 (ja) | ||
| JPH06163329A (ja) | 固体電解コンデンサの製造方法 | |
| JPS61271815A (ja) | 固体電解コンデンサ |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |