JP2001351833A - 電気二重層キャパシタ - Google Patents
電気二重層キャパシタInfo
- Publication number
- JP2001351833A JP2001351833A JP2000170721A JP2000170721A JP2001351833A JP 2001351833 A JP2001351833 A JP 2001351833A JP 2000170721 A JP2000170721 A JP 2000170721A JP 2000170721 A JP2000170721 A JP 2000170721A JP 2001351833 A JP2001351833 A JP 2001351833A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer capacitor
- conductive polymer
- electric double
- based material
- electrode
- 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
(57)【要約】 （修正有）
【課題】電気二重層キャパシタの大容量化を図る。
【解決手段】対とされた分極性電極に電解液を含浸し、
セパレータを介して電気二重層キャパシタを構成する。
この分極性電極のうちの少なくとも一方を、多孔性炭素
系材料と導電性高分子化合物とからなる混合電極によっ
て構成される。上記多孔性炭素系材料の全酸性基量は全
表面積に対して０．４０μｍｏｌ／ｍ２以上４．０μｍ
ｏｌ／ｍ２以下であることを特徴とし、また、上記導電
性高分子化合物はポリアニリンまたその誘導体であるこ
とを特徴とする。さらに、前記導電性高分子と前記多孔
性炭素系材料の混合比率は５／９５以上９０／１０（重
量比）以下であることを特徴とする。
セパレータを介して電気二重層キャパシタを構成する。
この分極性電極のうちの少なくとも一方を、多孔性炭素
系材料と導電性高分子化合物とからなる混合電極によっ
て構成される。上記多孔性炭素系材料の全酸性基量は全
表面積に対して０．４０μｍｏｌ／ｍ２以上４．０μｍ
ｏｌ／ｍ２以下であることを特徴とし、また、上記導電
性高分子化合物はポリアニリンまたその誘導体であるこ
とを特徴とする。さらに、前記導電性高分子と前記多孔
性炭素系材料の混合比率は５／９５以上９０／１０（重
量比）以下であることを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は電気二重層キャパシ
タに関する。より詳しくは、高速充放電可能で、大容量
である電気二重層キャパシタである。例えば、携帯電
話、ＩＣカード、ページャー等におけるメモリバックア
ップ用電源・コンピュータ、データ通信機器等における
非常用電源・ソーラ−発電システム等において低電圧で
も充電可能なエネルギー蓄積デバイス・高速充放電可能
なガソリン自動車エンジンのイグナイタ用電源・電気自
動車、電気-ガソリンハイブリッド自動車等における回
生制動エネルギーの蓄積用デバイス・交換困難な道路埋
込式点滅表示灯等の電源等に好適な電気二重層キャパシ
タに関する。
タに関する。より詳しくは、高速充放電可能で、大容量
である電気二重層キャパシタである。例えば、携帯電
話、ＩＣカード、ページャー等におけるメモリバックア
ップ用電源・コンピュータ、データ通信機器等における
非常用電源・ソーラ−発電システム等において低電圧で
も充電可能なエネルギー蓄積デバイス・高速充放電可能
なガソリン自動車エンジンのイグナイタ用電源・電気自
動車、電気-ガソリンハイブリッド自動車等における回
生制動エネルギーの蓄積用デバイス・交換困難な道路埋
込式点滅表示灯等の電源等に好適な電気二重層キャパシ
タに関する。
【０００２】
【従来の技術】周知のように電気二重層キャパシタは、
一対の分極性電極と、各分極性電極の集電電極と、両分
極性電極間に介在する多孔性のセパレータとによって主
として構成されている。各分極性電極には電解液が含浸
されている。
一対の分極性電極と、各分極性電極の集電電極と、両分
極性電極間に介在する多孔性のセパレータとによって主
として構成されている。各分極性電極には電解液が含浸
されている。
【０００３】従来では分極性電極として、活性炭または
繊維状活性炭によって構成するのを普通としているが、
これによると放電容量が小さく、そのため実際の使用に
おいて長時間にわたる放電を維持することができない欠
点がある。また内部抵抗が大きいため、大電流が取り出
せない欠点がある。
繊維状活性炭によって構成するのを普通としているが、
これによると放電容量が小さく、そのため実際の使用に
おいて長時間にわたる放電を維持することができない欠
点がある。また内部抵抗が大きいため、大電流が取り出
せない欠点がある。
【０００４】これを解決するために、特開平６−１０４
１４１号公報では電解重合法により作製した導電性高分
子膜を電気二重層キャパシタの分極性電極とする構成を
提案している。これによると従来の分極性電極を使用し
た場合よりも容量も大きく、かつ内部抵抗も小さくなる
利点があるが、必ずしも満足できるものではない。
１４１号公報では電解重合法により作製した導電性高分
子膜を電気二重層キャパシタの分極性電極とする構成を
提案している。これによると従来の分極性電極を使用し
た場合よりも容量も大きく、かつ内部抵抗も小さくなる
利点があるが、必ずしも満足できるものではない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、導電性高分
子化合物を分極性電極として使用する電気二重層キャパ
シタにおいて、更に高速充放電および大容量化を図るこ
とを目的とする。
子化合物を分極性電極として使用する電気二重層キャパ
シタにおいて、更に高速充放電および大容量化を図るこ
とを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、対とされた分
極性電極に電解液を含浸し、セパレータを介して構成さ
れる電気二重層キャパシタにおいて、この分極性電極の
うちの少なくとも一方を、多孔性炭素系材料と導電性高
分子化合物とからなる混合電極によって構成したことを
特徴とする。本発明で使用する分極性電極は、表面積の
大きな導電性物質（例えば粉末状又は繊維状の活性炭）
であるが、少なくとも一方は多孔性炭素系材料と導電性
高分子化合物とからなる混合電極である。本発明で使用
する多孔性炭素系材料は特に限定されず、粉末状、粒
状、繊維状、あるいは成形体状の活性炭が用いられる。
本発明で使用する導電性高分子化合物は、ポリピロー
ル、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリフラン、ポリ
セレノフェン、ポリイソチアナフテン、ポリフェニレン
スルフィド、ポリフェニレンオキシド、ポリアズレン、
もしくはこれらの誘導体、あるいはこれらの共重合体で
ある。これら導電性高分子類は、電解重合あるいは化学
酸化重合のいずれの重合方法を用いて合成されたもので
も好適に使用されうる。
極性電極に電解液を含浸し、セパレータを介して構成さ
れる電気二重層キャパシタにおいて、この分極性電極の
うちの少なくとも一方を、多孔性炭素系材料と導電性高
分子化合物とからなる混合電極によって構成したことを
特徴とする。本発明で使用する分極性電極は、表面積の
大きな導電性物質（例えば粉末状又は繊維状の活性炭）
であるが、少なくとも一方は多孔性炭素系材料と導電性
高分子化合物とからなる混合電極である。本発明で使用
する多孔性炭素系材料は特に限定されず、粉末状、粒
状、繊維状、あるいは成形体状の活性炭が用いられる。
本発明で使用する導電性高分子化合物は、ポリピロー
ル、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリフラン、ポリ
セレノフェン、ポリイソチアナフテン、ポリフェニレン
スルフィド、ポリフェニレンオキシド、ポリアズレン、
もしくはこれらの誘導体、あるいはこれらの共重合体で
ある。これら導電性高分子類は、電解重合あるいは化学
酸化重合のいずれの重合方法を用いて合成されたもので
も好適に使用されうる。
【０００７】多孔性炭素系材料と導電性高分子化合物と
を混合した電極によれば、導電性が向上し、高速充放電
が可能となり、また容量が増大する。
を混合した電極によれば、導電性が向上し、高速充放電
が可能となり、また容量が増大する。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明で使用する導電性高分子は
次のようにして作成する。すなわち有機溶媒もしくは水
に、モノマーとドーパントを溶解させ、電解重合する。
あるいはモノマーとドーパントの溶液に酸化剤を加えて
化学酸化重合する。
次のようにして作成する。すなわち有機溶媒もしくは水
に、モノマーとドーパントを溶解させ、電解重合する。
あるいはモノマーとドーパントの溶液に酸化剤を加えて
化学酸化重合する。
【０００９】ここで用いるモノマーとして、ピロール、
アニリン、チオフェン、フラン、セレノフェン、イソチ
アナフテン、フェニレンスルフィド、フェニレンオキシ
ド、アズレン、もしくはこれらの誘導体、あるいはこれ
らを複数組み合わせた（共重合体）ものが使用できる。
なかでも、アニリンおよびその誘導体が高導電性の面か
ら好ましい。
アニリン、チオフェン、フラン、セレノフェン、イソチ
アナフテン、フェニレンスルフィド、フェニレンオキシ
ド、アズレン、もしくはこれらの誘導体、あるいはこれ
らを複数組み合わせた（共重合体）ものが使用できる。
なかでも、アニリンおよびその誘導体が高導電性の面か
ら好ましい。
【００１０】ドーパントは導電性高分子に導電性を付与
するために加えられるもので、一般に使用されているス
ルホン酸塩イオン、過塩素酸イオン、６フッ化リン酸イ
オン、４フッ化リン酸イオン、４フッ化ホウ酸イオン、
６フッ化ヒ素イオン、６フッ化アンチモン酸イオン、４
塩化アルミン酸イオン、ハロゲンイオン、リン酸イオ
ン、硫酸イオン、硝酸イオン等が利用できる。またこの
他多価アニオンも利用可能である。
するために加えられるもので、一般に使用されているス
ルホン酸塩イオン、過塩素酸イオン、６フッ化リン酸イ
オン、４フッ化リン酸イオン、４フッ化ホウ酸イオン、
６フッ化ヒ素イオン、６フッ化アンチモン酸イオン、４
塩化アルミン酸イオン、ハロゲンイオン、リン酸イオ
ン、硫酸イオン、硝酸イオン等が利用できる。またこの
他多価アニオンも利用可能である。
【００１１】本発明に用いられる多孔性炭素系材料は、
特に限定されず、粉末状、粒状、繊維状、あるいは成形
体状の活性炭が用いられるが、全酸性基量が全表面積に
対して０．４５mmol／ｍ2以上であるものが好ましい。
ここでいう酸性基とは、炭素材表面の水酸基、カルボキ
シル基を意味する。この全酸性基量が全表面積に対して
０．４５mmol／ｍ2以上、好ましくは０．５〜４．０mmo
l／ｍ2の多孔質炭素系材料を用いることにより、表面積
の利用率を高めることができ、単位表面積あたり大きな
電気二重層容量が得られる。
特に限定されず、粉末状、粒状、繊維状、あるいは成形
体状の活性炭が用いられるが、全酸性基量が全表面積に
対して０．４５mmol／ｍ2以上であるものが好ましい。
ここでいう酸性基とは、炭素材表面の水酸基、カルボキ
シル基を意味する。この全酸性基量が全表面積に対して
０．４５mmol／ｍ2以上、好ましくは０．５〜４．０mmo
l／ｍ2の多孔質炭素系材料を用いることにより、表面積
の利用率を高めることができ、単位表面積あたり大きな
電気二重層容量が得られる。
【００１２】電気二重層キャパシタの対をなす両分極性
電極として、ともに導電性高分子混合電極を用いてもよ
いし、また一方のみを利用してもよい。その場合他方の
分極性電極は、表面積の大きな導電性物質（例えば粉末
状又は繊維状の活性炭）を使用するとよい。混合電極を
作製するのに用いた多孔性炭素系材料も好適に使用され
得る。
電極として、ともに導電性高分子混合電極を用いてもよ
いし、また一方のみを利用してもよい。その場合他方の
分極性電極は、表面積の大きな導電性物質（例えば粉末
状又は繊維状の活性炭）を使用するとよい。混合電極を
作製するのに用いた多孔性炭素系材料も好適に使用され
得る。
【００１３】本発明で得られる導電性高分子混合電極中
の導電性高分子と多孔性炭素系材料の混合比率は、任意
の値を取りうるが、好ましくは導電性高分子／多孔性炭
素系材料＝５／９５〜９０／１０（重量比）、より好ま
しくは１０／９０〜７０／３０である。導電性高分子が
５ｗｔ％未満では充分な容量増加効果が見られず、７０
ｗｔ％を超えると特に両分極性電極に用いた場合に内部
抵抗が高くなり好ましくない。
の導電性高分子と多孔性炭素系材料の混合比率は、任意
の値を取りうるが、好ましくは導電性高分子／多孔性炭
素系材料＝５／９５〜９０／１０（重量比）、より好ま
しくは１０／９０〜７０／３０である。導電性高分子が
５ｗｔ％未満では充分な容量増加効果が見られず、７０
ｗｔ％を超えると特に両分極性電極に用いた場合に内部
抵抗が高くなり好ましくない。
【００１４】分極性電極およびセパレータに含浸させる
電解液としては、水もしくは有機溶媒（カーボネート
類、アルコール類、ニトリル類、アミド類、エーテル類
などの単独または混合物）に電解質を溶解したものが利
用できる。
電解液としては、水もしくは有機溶媒（カーボネート
類、アルコール類、ニトリル類、アミド類、エーテル類
などの単独または混合物）に電解質を溶解したものが利
用できる。
【００１５】電解質としては、プロトン、アルカリ金属
イオン、４級アンモニウムイオン、４級ホスホニウムイ
オンなどの単独あるいは複数のカチオンと、スルホン酸
イオン、過塩素酸イオン、６フッ化ヒ素イオン、ハロゲ
ンイオン、リン酸イオン、硫酸イオン、硝酸イオンの単
独あるいは複数のアニオンを組み合せたものがよい。
イオン、４級アンモニウムイオン、４級ホスホニウムイ
オンなどの単独あるいは複数のカチオンと、スルホン酸
イオン、過塩素酸イオン、６フッ化ヒ素イオン、ハロゲ
ンイオン、リン酸イオン、硫酸イオン、硝酸イオンの単
独あるいは複数のアニオンを組み合せたものがよい。
【００１６】セパレータは両分極性電極の電気的な短絡
を防ぎ、電気化学的に安定でイオン透過性が大きく、あ
る程度の機械強度を備えた、絶縁性の多孔体であればよ
い。具体的には、不織布あるいは多孔性のポリプロピレ
ンフィルム、ポリエチレンフィルムなどが利用できる。
を防ぎ、電気化学的に安定でイオン透過性が大きく、あ
る程度の機械強度を備えた、絶縁性の多孔体であればよ
い。具体的には、不織布あるいは多孔性のポリプロピレ
ンフィルム、ポリエチレンフィルムなどが利用できる。
【００１７】本発明における分極性電極を成型する方法
は、通常知られている方法を適用することが可能であ
る。すなわち、結着剤を１〜数10％加えて良く混合した
後、金型に入れ、加圧成型したり、必要に応じては加圧
成型時に熱を加えることも可能である。
は、通常知られている方法を適用することが可能であ
る。すなわち、結着剤を１〜数10％加えて良く混合した
後、金型に入れ、加圧成型したり、必要に応じては加圧
成型時に熱を加えることも可能である。
【００１８】結着剤としては、ポリフッ化ビニリデン、
フルオロオレフィン共重合体、カルボキシメチルセルロ
ース、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアルコール、
ポリアクリル酸、及びポリイミドのいずれかが好まし
い。
フルオロオレフィン共重合体、カルボキシメチルセルロ
ース、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアルコール、
ポリアクリル酸、及びポリイミドのいずれかが好まし
い。
【００１９】また、電極成型時に、導電剤を添加し、電
極の抵抗を低下させても良い。これは、分極性電極の内
部抵抗を低下させることによって、効率よく電荷を取り
出すためである。
極の抵抗を低下させても良い。これは、分極性電極の内
部抵抗を低下させることによって、効率よく電荷を取り
出すためである。
【００２０】導電剤としては、カーボンブラック、天然
黒鉛、人造黒鉛、金属ファイバ、酸化チタン、酸化ルテ
ニウム等が使用できる。特にカーボンブラックの一種で
あるケッチェンブラック又はアセチレンブラックは、少
量でも効果が大きく好ましい。
黒鉛、人造黒鉛、金属ファイバ、酸化チタン、酸化ルテ
ニウム等が使用できる。特にカーボンブラックの一種で
あるケッチェンブラック又はアセチレンブラックは、少
量でも効果が大きく好ましい。
【００２１】
【実施例】図１に本発明の実施例による電気二重層キャ
パシタの構成を示す。１，２は正極および負極として対
をなす分極性電極、３は両分極性電極１，２間に介在す
るセパレータ、４は集電用のカーボンプラスチックフィ
ルム、５は絶縁性樹脂である。
パシタの構成を示す。１，２は正極および負極として対
をなす分極性電極、３は両分極性電極１，２間に介在す
るセパレータ、４は集電用のカーボンプラスチックフィ
ルム、５は絶縁性樹脂である。
【００２２】両分極性電極１，２のうちの少なくとも一
方は本発明による導電性高分子混合電極により構成され
ている。一方が導電性高分子複合電極である場合、他方
は活性炭の層を利用するとよい。
方は本発明による導電性高分子混合電極により構成され
ている。一方が導電性高分子複合電極である場合、他方
は活性炭の層を利用するとよい。
【００２３】次に実施例で用いた材料を示す。
【００２４】＜多孔性炭素系材料＞表面積が９００ｍ2
／ｇ、全酸性基量が２．２mmol／ｍ2の粉末状活性炭
／ｇ、全酸性基量が２．２mmol／ｍ2の粉末状活性炭
【００２５】＜導電性高分子１＞０．５（モル／リット
ル）のアニリンを含む１．０（モル／リットル）の硫酸
水溶液７０ｍｌに白金電極を浸し、１０ｍＡ／ｃｍ2の
定電流で電荷量３００Ｃ／ｃｍ2まで電解重合した。電
極に析出したポリアニリンを剥離し、水洗・乾燥したと
ころ１．０８ｇ得られた。
ル）のアニリンを含む１．０（モル／リットル）の硫酸
水溶液７０ｍｌに白金電極を浸し、１０ｍＡ／ｃｍ2の
定電流で電荷量３００Ｃ／ｃｍ2まで電解重合した。電
極に析出したポリアニリンを剥離し、水洗・乾燥したと
ころ１．０８ｇ得られた。
【００２６】＜導電性高分子２＞０．４（モル／リット
ル）のアニリンを含む０．４（モル／リットル）の硫酸
水溶液１００ｍｌを−２℃に冷却し、過硫酸アンモニウ
ム９．１３ｇを添加して１時間化学酸化重合を行った。
析出したポリアニリンを濾別し、水洗・乾燥したとこ
ろ、３．７ｇ得られた。
ル）のアニリンを含む０．４（モル／リットル）の硫酸
水溶液１００ｍｌを−２℃に冷却し、過硫酸アンモニウ
ム９．１３ｇを添加して１時間化学酸化重合を行った。
析出したポリアニリンを濾別し、水洗・乾燥したとこ
ろ、３．７ｇ得られた。
【００２７】＜導電剤＞ライオン株式会社製ケッチェン
ブラックＥＣ―ＤＪ―６００
ブラックＥＣ―ＤＪ―６００
【００２８】＜結着剤＞Polysciences社製ポリフッ化ビ
ニリデン（MW120,000）
ニリデン（MW120,000）
【００２９】
【実施例１】（多孔性炭素系材料）／（導電性高分子
１）／（導電剤）／（結着剤）を６４／１６／１０／１
０の比率で混合し、これを８０ｍｇとって直径１３ｍｍ
の型に入れ約１０ＭＰａで圧粉成型した。これを正極と
し、負極には（多孔性炭素系材料）／（導電剤）／（結
着剤）を８０／１０／１０の比率で混合し同様に圧粉成
型したものを、セパレータとしてポリプロピレン多孔膜
をそれぞれ使用した。そして電解液として、２（モル／
リットル）の硫酸水溶液を用いて、図１に示すような電
気二重層キャパシタを構成した。これを使用した電極材
重量あたり１５ｍＡ／ｇの電流密度で定電流充放電を行
い、放電曲線より直流静電容量を求め、電極材重量あた
りの容量を算出した。また放電初期の電圧降下（ＩＲド
ロップ）より内部抵抗を算出した。得られたキャパシタ
の比静電容量は５２Ｆ／ｇ、内部抵抗は１２．２Ωであ
った。
１）／（導電剤）／（結着剤）を６４／１６／１０／１
０の比率で混合し、これを８０ｍｇとって直径１３ｍｍ
の型に入れ約１０ＭＰａで圧粉成型した。これを正極と
し、負極には（多孔性炭素系材料）／（導電剤）／（結
着剤）を８０／１０／１０の比率で混合し同様に圧粉成
型したものを、セパレータとしてポリプロピレン多孔膜
をそれぞれ使用した。そして電解液として、２（モル／
リットル）の硫酸水溶液を用いて、図１に示すような電
気二重層キャパシタを構成した。これを使用した電極材
重量あたり１５ｍＡ／ｇの電流密度で定電流充放電を行
い、放電曲線より直流静電容量を求め、電極材重量あた
りの容量を算出した。また放電初期の電圧降下（ＩＲド
ロップ）より内部抵抗を算出した。得られたキャパシタ
の比静電容量は５２Ｆ／ｇ、内部抵抗は１２．２Ωであ
った。
【００３０】
【実施例２】導電性高分子１を実施例１と同様に混合・
圧粉成型したものを、キャパシタの正負両極に用いる以
外は実施例１と同様に実験を行った。得られたキャパシ
タの比静電容量は６４Ｆ／ｇ、内部抵抗は１７．９Ωで
あった。
圧粉成型したものを、キャパシタの正負両極に用いる以
外は実施例１と同様に実験を行った。得られたキャパシ
タの比静電容量は６４Ｆ／ｇ、内部抵抗は１７．９Ωで
あった。
【００３１】
【実施例３】（多孔性炭素系材料）／（導電性高分子
１）／（導電剤）／（結着剤）を４８／３２／１０／１
０の比率で混合したものを用いる以外は、実施例１と同
様に実験を行った。得られたキャパシタの比静電容量は
５４Ｆ／ｇ、内部抵抗は１９．９Ωであった。
１）／（導電剤）／（結着剤）を４８／３２／１０／１
０の比率で混合したものを用いる以外は、実施例１と同
様に実験を行った。得られたキャパシタの比静電容量は
５４Ｆ／ｇ、内部抵抗は１９．９Ωであった。
【００３２】
【実施例４】（多孔性炭素系材料）／（導電性高分子
１）／（導電剤）／（結着剤）を４８／３２／１０／１
０の比率で混合したものを用いる以外は、実施例２と同
様に実験を行った。得られたキャパシタの比静電容量は
７６Ｆ／ｇ、内部抵抗は１５．３Ωであった。
１）／（導電剤）／（結着剤）を４８／３２／１０／１
０の比率で混合したものを用いる以外は、実施例２と同
様に実験を行った。得られたキャパシタの比静電容量は
７６Ｆ／ｇ、内部抵抗は１５．３Ωであった。
【００３３】
【実施例５】（多孔性炭素系材料）／（導電性高分子
１）／（導電剤）／（結着剤）を２０／６０／１０／１
０の比率で混合したものを用いる以外は、実施例１と同
様に実験を行った。得られたキャパシタの比静電容量は
５７Ｆ／ｇ、内部抵抗は１５．１Ωであった。
１）／（導電剤）／（結着剤）を２０／６０／１０／１
０の比率で混合したものを用いる以外は、実施例１と同
様に実験を行った。得られたキャパシタの比静電容量は
５７Ｆ／ｇ、内部抵抗は１５．１Ωであった。
【００３４】
【実施例６】導電性高分子２を実施例１と同様に混合・
圧粉成型したものを、キャパシタの正極に用いる以外は
実施例１と同様に実験を行った。得られたキャパシタの
比静電容量は４８Ｆ／ｇ、内部抵抗は３１．８Ωであっ
た。
圧粉成型したものを、キャパシタの正極に用いる以外は
実施例１と同様に実験を行った。得られたキャパシタの
比静電容量は４８Ｆ／ｇ、内部抵抗は３１．８Ωであっ
た。
【００３５】
【比較例１】（多孔性炭素系材料）／（導電剤）／（結
着剤）を８０／１０／１０の比率で混合したものを、キ
ャパシタの正負両極に用いる以外は実施例１と同様に実
験を行った。得られたキャパシタの比静電容量は４４Ｆ
／ｇ、内部抵抗は１３．０Ωであった。
着剤）を８０／１０／１０の比率で混合したものを、キ
ャパシタの正負両極に用いる以外は実施例１と同様に実
験を行った。得られたキャパシタの比静電容量は４４Ｆ
／ｇ、内部抵抗は１３．０Ωであった。
【００３６】
【比較例２】（多孔性炭素系材料）／（導電性高分子
１）／（導電剤）／（結着剤）を２０／６０／１０／１
０の比率で混合したものを用いる以外は、実施例２と同
様に実験を行った。得られたキャパシタの比静電容量は
９３Ｆ／ｇ、内部抵抗は３６．７Ωであった。
１）／（導電剤）／（結着剤）を２０／６０／１０／１
０の比率で混合したものを用いる以外は、実施例２と同
様に実験を行った。得られたキャパシタの比静電容量は
９３Ｆ／ｇ、内部抵抗は３６．７Ωであった。
【００３７】以上の結果をまとめたものを表１に示す。
【００３８】
【表１】
【００３９】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、多
孔性炭素系材料と導電性高分子化合物とを有する混合電
極によって構成するようにしたので、従来の多孔性炭素
系材料のみを用いた電気二重層キャパシタよりも大容
量、高速充放電することができる効果を奏する。
孔性炭素系材料と導電性高分子化合物とを有する混合電
極によって構成するようにしたので、従来の多孔性炭素
系材料のみを用いた電気二重層キャパシタよりも大容
量、高速充放電することができる効果を奏する。
【図１】本発明の実施例を示す断面図である。
１ 分極性電極 ２ 分極性電極 ３ セパレータ ４ 集電用カーボンプラスチックフィルム ５ 絶縁性樹脂
Claims (4)
- 【請求項１】対とされた分極性電極に電解液を含浸し、
セパレータを介して構成される電気二重層キャパシタに
おいて、前記分極性電極のうちの少なくとも一方を、多
孔性炭素系材料と導電性高分子化合物とからなる混合電
極によって構成してなる電気二重層キャパシタ。 - 【請求項２】請求項１記載の導電性高分子化合物が、ポ
リアニリンまたはその誘導体であることを特徴とする電
気二重層キャパシタ。 - 【請求項３】請求項１記載の多孔性炭素系材料の全酸性
基量が全表面積に対して０．４０μｍｏｌ／ｍ２以上
４．０μｍｏｌ／ｍ２以下であることを特徴とする電気
二重層キャパシタ。 - 【請求項４】導電性高分子と多孔性炭素系材料の混合比
率が５／９５以上９０／１０（重量比）以下であること
を特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の電気二
重層キャパシタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000170721A JP2001351833A (ja) | 2000-06-07 | 2000-06-07 | 電気二重層キャパシタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000170721A JP2001351833A (ja) | 2000-06-07 | 2000-06-07 | 電気二重層キャパシタ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001351833A true JP2001351833A (ja) | 2001-12-21 |
Family
ID=18673390
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000170721A Pending JP2001351833A (ja) | 2000-06-07 | 2000-06-07 | 電気二重層キャパシタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001351833A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7054138B2 (en) | 2004-03-23 | 2006-05-30 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Electric double layer capacitor and electrolyte battery |
| US7079376B2 (en) | 2004-03-23 | 2006-07-18 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Electric double layer capacitor, electrolyte battery and method for manufacturing the same |
| CN101644723B (zh) * | 2009-08-20 | 2012-12-05 | 浙江富来森能源科技有限公司 | 水溶液系双电层电容器的电极材料性能测定用单元装置及测定方法 |
-
2000
- 2000-06-07 JP JP2000170721A patent/JP2001351833A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7054138B2 (en) | 2004-03-23 | 2006-05-30 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Electric double layer capacitor and electrolyte battery |
| US7079376B2 (en) | 2004-03-23 | 2006-07-18 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Electric double layer capacitor, electrolyte battery and method for manufacturing the same |
| CN101644723B (zh) * | 2009-08-20 | 2012-12-05 | 浙江富来森能源科技有限公司 | 水溶液系双电层电容器的电极材料性能测定用单元装置及测定方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5979514B2 (ja) | 伝導性高分子複合体を用いた高容量／高出力の電気化学エネルギー貯蔵素子 | |
| CN102324317B (zh) | 一种用于柔性固态超级电容器的电极及其制备方法 | |
| JP5999367B2 (ja) | 高電子伝導性高分子及びこれを用いた高用量／高出力電気エネルギー貯蔵素子 | |
| JP5011561B2 (ja) | 電極材料 | |
| JP5218963B2 (ja) | 複合体電極 | |
| EP1095090A1 (en) | Polymer gel electrode | |
| EP0971426B1 (en) | Polymer secondary battery and method of making same | |
| JP2002025868A (ja) | 電気二重層キャパシタ | |
| JP2010044951A (ja) | 電極活物質及びこれを用いた電極 | |
| JP2001110423A (ja) | 二次電池及びその材料 | |
| JP2002025865A (ja) | 電気二重層キャパシタ | |
| JP2017199639A (ja) | 蓄電デバイス用電極構造体、蓄電デバイス、及び電極構造体の製造方法 | |
| WO2007009363A1 (fr) | Supercondensateur électrochimique utilisant un matériau composite à radical libre de polymère organique/carbone comme électrode positive | |
| RU2543982C2 (ru) | Способ получения композиционного полимер-углеродного электродного материала с высокой электрохимической емкостью | |
| JP2001351833A (ja) | 電気二重層キャパシタ | |
| JP3711015B2 (ja) | 分極性電極 | |
| JP3800810B2 (ja) | 電気二重層キャパシター | |
| JP2003100348A (ja) | 複合ポリマー電解質およびそれを用いた電気化学デバイス | |
| JP2010239097A (ja) | 電極活物質及びこれを用いた電極 | |
| JP2003068307A (ja) | キノキサリン構造を含む重合体を有する電極材料用複合物の製造方法、該製造方法により得られる電極材料用複合物、該電極材料用複合物からなる電極、該電極の製造方法及び該電極からなる電池 | |
| Le et al. | Conjugated Polymer Nanostructures for Electrochemical Capacitor and Lithium‐Ion Battery Applications | |
| US20150318540A1 (en) | Nonaqueous electrolyte secondary battery and method for manufacturing same | |
| JP4422969B2 (ja) | ゲル電解質含有電極及びそれを用いた有機電解質電池 | |
| JP2005209703A (ja) | 電気化学キャパシタ及びその製造方法 | |
| WO2014087859A1 (ja) | 蓄電デバイス |