JP5304151B2 - 固体電解コンデンサ - Google Patents
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Description
まず、本実施形態に係る固体電解コンデンサの製造方法の一例について説明する。
本発明の固体電解コンデンサは、アルミニウム等の弁作用金属からなり、表面に酸化皮膜層が形成された陽極電極箔と、陰極電極箔とを、ビニロン繊維を主体とする不織布からなるセパレータを介して巻回することでコンデンサ素子が形成される。
陽極電極箔は、所定の大きさを有するアルミニウムエッチド箔であり、その表面にホウ酸アンモニウムやアジピン酸アンモニウム等の水溶液中で電圧を印加して誘電体となる酸化皮膜層を形成する。また、陰極電極箔も、陽極電極箔と同様にアルミニウムエッチド箔から構成される。
セパレータは、ビニロン繊維を主体とする不織布で、この他にビニロン繊維と、ガラス繊維、ポリエステル繊維、ナイロン繊維、レーヨン繊維、マニラ紙等の紙繊維などとを混抄した不織布を用いることもできる。なお、上記不織布は、例えば、坪量が6〜36g/m2 、繊維径5〜30μm、厚さ30〜150μm、密度0.2〜0.5g/cm3 のものを用いている。
重合性モノマーである3,4−エチレンジオキシチオフェン(以下、EDOTと称する。)は、特開平2−15611号公報等により開示された公知の製法により得ることができる。特に、このEDOTモノマーとエタノール、メタノール、プロパノール等の1価アルコール類を使用した揮発性溶媒とを混合したモノマー溶液をコンデンサ素子に含浸し、さらに、当該コンデンサ素子に、p−トルエンスルホン酸第二鉄などの酸化剤を一価アルコールとエチレングリコール(EG)の混合溶媒によって希釈した溶液を含浸する。
本発明に用いられる重合性モノマーとしては、上記EDOTの他に、EDOT以外のチオフェン誘導体、アニリン、ピロール、フラン、アセチレンまたはそれらの誘導体であって、所定の酸化剤により酸化重合され、導電性ポリマーを形成するものであれば適用することができる。
酸化剤としては、エタノールに溶解したパラトルエンスルホン酸第二鉄、過ヨウ素酸もしくはヨウ素酸の水溶液を用いることができ、酸化剤の溶媒に対する濃度は高濃度にならない範囲に調整する。
本発明の作用効果は、以下の通りである。
形成される導電性高分子は、反応溶媒中のエチレングリコールにより高分子の配向性が揃って緻密な状態となっていると考えられ、その結果形成された導電性高分子層の導電性が向上し、ESR特性が改善する。
陽極電極箔及び陰極電極箔は、アルミニウムエッチド箔からなり、この陽極電極箔には、さらに化成処理が施され、表面に酸化アルミニウムからなる酸化皮膜層が形成されている。そして、この陽極電極箔及び陰極電極箔を、ビニロン繊維を主体とする不織布からなるセパレータを介して巻回し、コンデンサ素子を得る。
酸化剤であるp−トルエンスルホン酸第二鉄を、エチレングリコールではなくエタノールにより希釈し、それ以外の工程は実施例と同様とした。
このような実施例と比較例による固体電解コンデンサにおいて、エチレングリコール、あるいはエタノールで希釈することにより変化した溶媒中の酸化剤の配合に応じた電気特性の変化を図1乃至3に示す。図1は、エチレングリコールとエタノールとで酸化剤を希釈した場合のESRを示し、図2及び3は、静電容量の周波数特性を示している。なお、図2及び3では、エチレングリコールで希釈した酸化剤が40wt%の溶液をEG40と示し、エタノールで希釈した酸化剤が40wt%の溶液をEt40と示し、EG40、Et40は酸化剤の分量に応じて数値も変化させるものとする。
Claims (1)
- 陽極電極箔と陰極電極箔とをセパレータを介して巻回したコンデンサ素子に、重合性モノマー溶液と、溶媒を1価アルコール及びエチレングリコールとし酸化剤濃度が40〜55wt%である酸化剤溶液とを含浸し、化学重合反応により生成した導電性高分子を保持することを特徴とする固体電解コンデンサ。
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