JPS63194319A - エネルギ−貯蔵装置 - Google Patents
エネルギ−貯蔵装置Info
- Publication number
- JPS63194319A JPS63194319A JP62026678A JP2667887A JPS63194319A JP S63194319 A JPS63194319 A JP S63194319A JP 62026678 A JP62026678 A JP 62026678A JP 2667887 A JP2667887 A JP 2667887A JP S63194319 A JPS63194319 A JP S63194319A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- energy storage
- storage device
- positive electrode
- activated carbon
- graphite
- 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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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
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
-
- 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)
- Secondary Cells (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (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、電気二重層キャパシタや電池に類するエネル
ギー貯蔵装置に関する。
ギー貯蔵装置に関する。
従来の技術
従来の技術を電気二重層キャパシタを例にとり説明する
。第２図に開示の技術は第２図は従来例の電気二重層キ
ャパシタの構成図である。ここで、活性炭繊維とバイン
ダーとから構成されたペーパ状の分極性電極８０片面に
アルミニウムであり、ニッケル等の導電層３を形成し、
セパレータ４を介し相対向させ、これらを電解液ととも
に金属ケース７と封口板６および両者を絶縁するガスケ
ット６によって密封したものである（特開昭６９−９３
２１６号公報）。
。第２図に開示の技術は第２図は従来例の電気二重層キ
ャパシタの構成図である。ここで、活性炭繊維とバイン
ダーとから構成されたペーパ状の分極性電極８０片面に
アルミニウムであり、ニッケル等の導電層３を形成し、
セパレータ４を介し相対向させ、これらを電解液ととも
に金属ケース７と封口板６および両者を絶縁するガスケ
ット６によって密封したものである（特開昭６９−９３
２１６号公報）。
活性炭繊維布を分極性電極に用いるものは比表面積が２
６００ｒｎ”／ｆと大きくでき、また不純物も少なく電
気二重層キャパシタに適しているが活性炭粉末と比較す
ると大変高価であり、加圧しないと空隙率が９０％以上
占めており（加圧しても６０チ以上占める）空間部分の
ロスが太きい。以上のように空間部分が多いため、繊維
一本どうしの接触が少なく、接触抵抗が大きくなる。
６００ｒｎ”／ｆと大きくでき、また不純物も少なく電
気二重層キャパシタに適しているが活性炭粉末と比較す
ると大変高価であり、加圧しないと空隙率が９０％以上
占めており（加圧しても６０チ以上占める）空間部分の
ロスが太きい。以上のように空間部分が多いため、繊維
一本どうしの接触が少なく、接触抵抗が大きくなる。
発明が解決しようとする問題点
上記のような構成の電気二重層キャパシタは分極性電極
の抵抗値が太きいためインピーダンスが高くなる、また
、活性炭繊維布の場合空間効率が低く高価である。さら
に、従来の分極性電極では、同一形状で内部抵抗を一定
にしたまま容量値を１桁低下させることは極めて困難で
ある。たとえば活性炭繊維布状では、容量値を低下させ
るにはガーゼ状となり強度的にも製造が困難であり、内
部抵抗も著しく増大する。
の抵抗値が太きいためインピーダンスが高くなる、また
、活性炭繊維布の場合空間効率が低く高価である。さら
に、従来の分極性電極では、同一形状で内部抵抗を一定
にしたまま容量値を１桁低下させることは極めて困難で
ある。たとえば活性炭繊維布状では、容量値を低下させ
るにはガーゼ状となり強度的にも製造が困難であり、内
部抵抗も著しく増大する。
問題点を解決するための手段
本発明は、上記従来技術の問題を解決する新規な低内部
抵抗を有するエネルギー貯蔵装置であり黒鉛からなる正
極と、活性炭からなる負極と電解液とから構成したもの
である。
抵抗を有するエネルギー貯蔵装置であり黒鉛からなる正
極と、活性炭からなる負極と電解液とから構成したもの
である。
作用
上記の構成により電極の抵抗を低減し、急速充電に適し
た信頼性の高いエネルギー貯蔵装置を実現することがで
きる。
た信頼性の高いエネルギー貯蔵装置を実現することがで
きる。
実施例
まず、本発明で用いる膨張化黒鉛シートについて概説す
る。膨張化黒鉛は、天然黒鉛を濃硫酸や濃硝酸中１１０
℃程度で加熱し、リン片状の黒鉛硫酸層間化合物とし、
このもの’１７００〜１０００℃の温度で熱分解するこ
とにより膨張させて得られるものである。特徴としては
、■耐薬品性に優れほとんどの酸、アルカリ、有機薬品
に侵されない、■電気比抵抗が１０−５Ωα程度である
、■相手材とのなじみ性に優れる、■柔軟性があり、容
易に加工できる。
る。膨張化黒鉛は、天然黒鉛を濃硫酸や濃硝酸中１１０
℃程度で加熱し、リン片状の黒鉛硫酸層間化合物とし、
このもの’１７００〜１０００℃の温度で熱分解するこ
とにより膨張させて得られるものである。特徴としては
、■耐薬品性に優れほとんどの酸、アルカリ、有機薬品
に侵されない、■電気比抵抗が１０−５Ωα程度である
、■相手材とのなじみ性に優れる、■柔軟性があり、容
易に加工できる。
（実施例１）
第１図は本発明の一実施例のエネルギー貯蔵装置の断面
構成図であり、第２図と共通する素子には同一番号を付
す。正極に３ｏＯｏ℃で焼成した黒鉛粉末９０部とフッ
素樹脂１０部と全混合したものをアルミニウムパンチン
グメタル３に塗シ込んだ物１を用い、負極に比表面積１
０００ｒｒ？／’１の活性炭粉末とフッ素樹脂とを混合
した物をアルミニウムパンチングメタル３に塗り込んだ
物２を用いた。このような正、負極を直径１３ｍｍのペ
レット状とし、第１図に示したエネルギー貯蔵装置を構
成した。セパレータ４には、直径１６−〇ポリプロピレ
ン製多孔膜を用いた。このセパレータを介し上記分極性
電極を相対向させた後、テトラエチルアンモニウムのホ
ウフッ化塩（Ｋｔ４ＮＢＦ４）を電解質とした１モル／
１のプロピレンカーボネート有機電解液として注入後封
口ケーシングし、エネルギー貯蔵装置を作成した。この
キャパシタ全２．４ｖで充電後０．１１＋１ムで定電流
放電し、０．１Ｆの容量得た。また７０℃の雰囲気下で
常時２．４ｖ２印加したところ初期容量に対する１００
０時間後の容量減少率は５％であった。またｏＶから２
．４ｖの間で０．１ｍムの定電流により充放電試験’１
１００００回くり返しても容量の減少率は３％であった
。
構成図であり、第２図と共通する素子には同一番号を付
す。正極に３ｏＯｏ℃で焼成した黒鉛粉末９０部とフッ
素樹脂１０部と全混合したものをアルミニウムパンチン
グメタル３に塗シ込んだ物１を用い、負極に比表面積１
０００ｒｒ？／’１の活性炭粉末とフッ素樹脂とを混合
した物をアルミニウムパンチングメタル３に塗り込んだ
物２を用いた。このような正、負極を直径１３ｍｍのペ
レット状とし、第１図に示したエネルギー貯蔵装置を構
成した。セパレータ４には、直径１６−〇ポリプロピレ
ン製多孔膜を用いた。このセパレータを介し上記分極性
電極を相対向させた後、テトラエチルアンモニウムのホ
ウフッ化塩（Ｋｔ４ＮＢＦ４）を電解質とした１モル／
１のプロピレンカーボネート有機電解液として注入後封
口ケーシングし、エネルギー貯蔵装置を作成した。この
キャパシタ全２．４ｖで充電後０．１１＋１ムで定電流
放電し、０．１Ｆの容量得た。また７０℃の雰囲気下で
常時２．４ｖ２印加したところ初期容量に対する１００
０時間後の容量減少率は５％であった。またｏＶから２
．４ｖの間で０．１ｍムの定電流により充放電試験’１
１００００回くり返しても容量の減少率は３％であった
。
（実施例２）
正極として厚さ０．６圏の膨張化黒鉛シートラ用い、負
極には活性炭繊維布を用いた。これらの表面にアルミニ
ウムをプラズマ溶射法で０．１ｍ形成した。このような
正、負極を用いて実施例１と同様なエネルギー貯蔵装置
を作成した。本実施例においても他の構成材料は実施例
１と同様である。
極には活性炭繊維布を用いた。これらの表面にアルミニ
ウムをプラズマ溶射法で０．１ｍ形成した。このような
正、負極を用いて実施例１と同様なエネルギー貯蔵装置
を作成した。本実施例においても他の構成材料は実施例
１と同様である。
このものは０．１４Ｆの容量を示した。充放電特性（０
〜２，４ Ｖ 、 ０．１ ｍ人定電流）も良好であっ
た。
〜２，４ Ｖ 、 ０．１ ｍ人定電流）も良好であっ
た。
充放電１ｏＯ００回後の容量変化は２．８％であった０
（実施例３）
実施例２において正極の膨張化黒鉛シートに２圏間隔で
直径１ｍの小孔をあけたものを用いた。
直径１ｍの小孔をあけたものを用いた。
本実施例では容量０．１２ Ｆ 、 Ｉ ＫＨｚでのイ
ンピーダンス１３Ωを得た。実施例２でのインピーダン
スは１８Ωであった。
ンピーダンス１３Ωを得た。実施例２でのインピーダン
スは１８Ωであった。
（実施例４）
正極として３０ｏＯ℃で焼成したピッチ系黒鉛繊維布（
厚み０．７ Ｗ） を用い、負極には活性炭繊維布を用
いた。これらの表面にアルミニウムをプラズマ溶射法で
０．１．、形成した。上記、正、負極を用いて実施例１
と同様な構成材料を用い、エネルギー貯蔵装置を作成し
たところ、容量はｏ、１６Ｆ、インピーダンスは１９Ω
であった。
厚み０．７ Ｗ） を用い、負極には活性炭繊維布を用
いた。これらの表面にアルミニウムをプラズマ溶射法で
０．１．、形成した。上記、正、負極を用いて実施例１
と同様な構成材料を用い、エネルギー貯蔵装置を作成し
たところ、容量はｏ、１６Ｆ、インピーダンスは１９Ω
であった。
発明の効果
以上のように、本発明によれば従来より低抵抗な電極を
得ることができインピーダンスの低いエネルギー貯蔵装
置が得られる。
得ることができインピーダンスの低いエネルギー貯蔵装
置が得られる。
第１図は本発明の一実施例のエネルギー貯蔵装置の構成
断面図、第２図は従来例の電気二重層キャパシタの構成
断面図である。 １・・・・・・正極電極、２・・・・・・負極電極、３
・・・・・・集電体、４・・・・・・セパレータ、５・
・・・・・ガスケット、６・・・・・・封口板、７・・
・・・・ケース、８・・・・・・分極性電極。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名。 ｌ−正極電極 ？−貨 擾電掻 ３−蟇爺体 ４−ｔパレータ ５−ガスデヲト ６一廿口核 ７−７−ス 第１図 第２図 ３ ８ ′／
断面図、第２図は従来例の電気二重層キャパシタの構成
断面図である。 １・・・・・・正極電極、２・・・・・・負極電極、３
・・・・・・集電体、４・・・・・・セパレータ、５・
・・・・・ガスケット、６・・・・・・封口板、７・・
・・・・ケース、８・・・・・・分極性電極。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名。 ｌ−正極電極 ？−貨 擾電掻 ３−蟇爺体 ４−ｔパレータ ５−ガスデヲト ６一廿口核 ７−７−ス 第１図 第２図 ３ ８ ′／
Claims (4)
- （１）黒鉛からなる正極と、粉末状あるいは繊維状活性
炭からなる負極と電解液から構成されたことを特徴とす
るエネルギー貯蔵装置。 - （２）正極が膨張化黒鉛シートであることを特徴とする
特許請求の範囲第１項記載のエネルギー貯蔵装置。 - （３）正極が黒鉛繊維であることを特徴とする特許請求
の範囲第１項記載のエネルギー貯蔵装置。 - （４）電解液が有機電解液であることを特徴とする特許
請求の範囲第１項、第２項または第３項記載のエネルギ
ー貯蔵装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62026678A JPS63194319A (ja) | 1987-02-06 | 1987-02-06 | エネルギ−貯蔵装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62026678A JPS63194319A (ja) | 1987-02-06 | 1987-02-06 | エネルギ−貯蔵装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63194319A true JPS63194319A (ja) | 1988-08-11 |
Family
ID=12200055
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62026678A Pending JPS63194319A (ja) | 1987-02-06 | 1987-02-06 | エネルギ−貯蔵装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63194319A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006332627A (ja) * | 2005-04-25 | 2006-12-07 | Power System:Kk | 電気二重層キャパシタ用正電極及びその製造方法 |
| US7238449B2 (en) | 2001-05-15 | 2007-07-03 | Fdk Corporation | Nonaqueous electrolytic secondary battery and method of producing anode material thereof |
| JP2008166268A (ja) * | 2006-12-05 | 2008-07-17 | Mazda Motor Corp | 蓄電装置 |
| JP2015038901A (ja) * | 2011-01-26 | 2015-02-26 | 五十嵐 五郎 | 吸着および貯蔵の膨張黒鉛 |
-
1987
- 1987-02-06 JP JP62026678A patent/JPS63194319A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7238449B2 (en) | 2001-05-15 | 2007-07-03 | Fdk Corporation | Nonaqueous electrolytic secondary battery and method of producing anode material thereof |
| US7608366B2 (en) | 2001-05-15 | 2009-10-27 | Fdk Corporation | Nonaqueous electrolytic secondary battery and method of producing anode material thereof |
| JP2006332627A (ja) * | 2005-04-25 | 2006-12-07 | Power System:Kk | 電気二重層キャパシタ用正電極及びその製造方法 |
| JP2008166268A (ja) * | 2006-12-05 | 2008-07-17 | Mazda Motor Corp | 蓄電装置 |
| JP2015038901A (ja) * | 2011-01-26 | 2015-02-26 | 五十嵐 五郎 | 吸着および貯蔵の膨張黒鉛 |
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