JPH04338623A - 電気二重層コンデンサ - Google Patents
電気二重層コンデンサInfo
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- JPH04338623A JPH04338623A JP13975691A JP13975691A JPH04338623A JP H04338623 A JPH04338623 A JP H04338623A JP 13975691 A JP13975691 A JP 13975691A JP 13975691 A JP13975691 A JP 13975691A JP H04338623 A JPH04338623 A JP H04338623A
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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
- Y02E60/13—Energy storage using capacitors
Landscapes
- Electric Double-Layer Capacitors Or The Like (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
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は電気二重層コンデンサに
関し、さらに詳しく言えば、そのセパレータに関するも
のである。
関し、さらに詳しく言えば、そのセパレータに関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】図1に例示されているように、電気二重
層コンデンサ1は皿状のケース本体2と、同ケース本体
2にシール手段としてのガスケット3を介して被せられ
るキャップ4とを備えている。
層コンデンサ1は皿状のケース本体2と、同ケース本体
2にシール手段としてのガスケット3を介して被せられ
るキャップ4とを備えている。
【0003】製造に際しては、ケース本体2にガスケッ
ト3を嵌合させた後、同ケース本体2の底部に導電性接
着剤を介してシート状の分極性電極5が取付けられる。 これと並行して、キャップ4の底部にも同じくシート状
の分極性電極6が導電性接着剤を介して取付けられる。
ト3を嵌合させた後、同ケース本体2の底部に導電性接
着剤を介してシート状の分極性電極5が取付けられる。 これと並行して、キャップ4の底部にも同じくシート状
の分極性電極6が導電性接着剤を介して取付けられる。
【0004】そして、例えばケース本体2側の分極性電
極5上にセパレータ7が載置され、同ケース本体2とキ
ャツプ4に電解液が注入され、各分極性電極5,6に対
する電解液の含浸が行なわれる。
極5上にセパレータ7が載置され、同ケース本体2とキ
ャツプ4に電解液が注入され、各分極性電極5,6に対
する電解液の含浸が行なわれる。
【0005】しかる後、ケース本体2に対してキャップ
4が被せられ、同ケース本体2の周縁がかしめられて所
定容量のコインセルが作られる。
4が被せられ、同ケース本体2の周縁がかしめられて所
定容量のコインセルが作られる。
【0006】なお、分極性電極5,6は、例えば導電性
物質として活性炭、カーボンの粉末にバインダーとして
のPTFE(ポリテトラフルオロエチレン)を混練し、
所定の厚みに圧延してなるシートから例えば円形に打ち
抜くことにより得られる。
物質として活性炭、カーボンの粉末にバインダーとして
のPTFE(ポリテトラフルオロエチレン)を混練し、
所定の厚みに圧延してなるシートから例えば円形に打ち
抜くことにより得られる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】分極性電極5,6への
電解液の含浸時、セパレータ7にも同電解液の含浸が行
なわれるようにするため、セパレータ7には電解液に対
する濡れ性と保液力が要求される。
電解液の含浸時、セパレータ7にも同電解液の含浸が行
なわれるようにするため、セパレータ7には電解液に対
する濡れ性と保液力が要求される。
【0008】この意味からすれば、ポリプロピレンやポ
リエチレンなどの不織布が好ましいが、そのままでは機
械的強度が弱い。そこで、ガラス繊維を混入している。 ガラス繊維はその線径を細くすることができるため、機
械的強度が高められることに加えて全体としての表面積
が拡大され、その分保液力が高められる。
リエチレンなどの不織布が好ましいが、そのままでは機
械的強度が弱い。そこで、ガラス繊維を混入している。 ガラス繊維はその線径を細くすることができるため、機
械的強度が高められることに加えて全体としての表面積
が拡大され、その分保液力が高められる。
【0009】しかしながら、製造上次のような問題があ
る。すなわち、ガラス繊維を混入した後、ローラがけを
行なうのであるが、その際抜け落ちることがあり、ピン
ホール発生の原因となる。また、マザーシートからセパ
レータ7を型で打ち抜くのであるが、ガラス繊維が混入
されているため、その打ち抜き型の消耗が激しい。
る。すなわち、ガラス繊維を混入した後、ローラがけを
行なうのであるが、その際抜け落ちることがあり、ピン
ホール発生の原因となる。また、マザーシートからセパ
レータ7を型で打ち抜くのであるが、ガラス繊維が混入
されているため、その打ち抜き型の消耗が激しい。
【0010】これに代わる素材としてメルトブローン不
織布がある。メルトブローンとは、ポリマーを溶解(メ
ルト)し、吹き飛ばす(ブロー)の意味である。
織布がある。メルトブローンとは、ポリマーを溶解(メ
ルト)し、吹き飛ばす(ブロー)の意味である。
【0011】すなわち、このメルトブローン不織布は、
溶解した熱可塑性ポリマー、例えばポリプロピレン、ポ
リエチレン、ポリエチレンテレフタレートなどを押出機
のノズルダイから捕集機に高速加熱ガスで吹き出すこと
により得られる。
溶解した熱可塑性ポリマー、例えばポリプロピレン、ポ
リエチレン、ポリエチレンテレフタレートなどを押出機
のノズルダイから捕集機に高速加熱ガスで吹き出すこと
により得られる。
【0012】メルトブローン不織布は成形性および機械
的強度の点では好ましいと言えるが、従来のものはその
平均線径が6〜100μmと太いため表面積が小さく、
電解液に対する濡れ性および保液力が余り良くない。
的強度の点では好ましいと言えるが、従来のものはその
平均線径が6〜100μmと太いため表面積が小さく、
電解液に対する濡れ性および保液力が余り良くない。
【0013】このメルトブローン不織布をセパレータと
して使用する場合、一枚で使用されたり、あるいは複数
枚、例えば二枚重ねて使用する場合があるが、いずれに
しても電解液不足となり、コンデンサの短命化を招来す
るおそれがある。
して使用する場合、一枚で使用されたり、あるいは複数
枚、例えば二枚重ねて使用する場合があるが、いずれに
しても電解液不足となり、コンデンサの短命化を招来す
るおそれがある。
【0014】
【課題を解決するための手段】本発明は上記従来の欠点
を解消するためになされたもので、その構成上の特徴は
、分極性電極の間にセパレータを介在させてなる電気二
重層コンデンサにおいて、セパレータとして平均繊維径
が0.5〜5μmのメルトブローン不織布を用いたこと
にある。
を解消するためになされたもので、その構成上の特徴は
、分極性電極の間にセパレータを介在させてなる電気二
重層コンデンサにおいて、セパレータとして平均繊維径
が0.5〜5μmのメルトブローン不織布を用いたこと
にある。
【0015】このメルトブローン不織布の素材はポリプ
ロピレン、ポリエチレンもしくはポリエチレンテレフタ
レートなどであってよく、また、この線径のものは、例
えば押出機のノズルダイの口径を小さなものに代えるこ
とにより得られる。
ロピレン、ポリエチレンもしくはポリエチレンテレフタ
レートなどであってよく、また、この線径のものは、例
えば押出機のノズルダイの口径を小さなものに代えるこ
とにより得られる。
【0016】セパレータとしての使用に際しては、メル
トブローン不織布を複数枚重ねて用いることが好ましい
。また、保液力をより高めるには、メルトブローン不織
布に表面活性剤処理、電子線処理、無機酸化物の粉末塗
布処理を単独もしくは組合せて行なうと良い。
トブローン不織布を複数枚重ねて用いることが好ましい
。また、保液力をより高めるには、メルトブローン不織
布に表面活性剤処理、電子線処理、無機酸化物の粉末塗
布処理を単独もしくは組合せて行なうと良い。
【0017】ここで、無機酸化物としては、シリカ(S
iO2)、アルミナ(Al2O3)、ZrO2、ThO
2、TiO2、MgO、Fe2O3、CaO、NaO、
Sb2O5、タルク、マイカ、硅砂やカオリンなどを例
示することができ、これらはその単体で使用してもよく
、また混合物として使用してもよい。
iO2)、アルミナ(Al2O3)、ZrO2、ThO
2、TiO2、MgO、Fe2O3、CaO、NaO、
Sb2O5、タルク、マイカ、硅砂やカオリンなどを例
示することができ、これらはその単体で使用してもよく
、また混合物として使用してもよい。
【0018】
【作用】メルトブローン不織布の平均繊維径を0.5〜
5μmとしたことにより表面積が拡大され、電解液に対
する濡れ性および保液力が大幅に改善される。
5μmとしたことにより表面積が拡大され、電解液に対
する濡れ性および保液力が大幅に改善される。
【0019】
【実施例】本発明の実施例を比較例とともに説明する。
【0020】《実施例1》平均繊維径0.5〜5μmの
ポリプロピレンからなるメルトブローン不織布、厚さ1
50μm、目付量38g/平方mをセパレータとした。
ポリプロピレンからなるメルトブローン不織布、厚さ1
50μm、目付量38g/平方mをセパレータとした。
【0021】《実施例2》平均繊維径0.5〜5μmの
ポリプロピレンからなるメルトブローン不織布に表面活
性剤による処理を行ない、厚さ150μm、目付量40
g/平方mのセパレータを得た。
ポリプロピレンからなるメルトブローン不織布に表面活
性剤による処理を行ない、厚さ150μm、目付量40
g/平方mのセパレータを得た。
【0022】《実施例3》平均繊維径0.5〜5μmの
ポリプロピレンからなるメルトブローン不織布に電子線
を照射し、厚さ150μm、目付量38g/平方mのセ
パレータを得た。
ポリプロピレンからなるメルトブローン不織布に電子線
を照射し、厚さ150μm、目付量38g/平方mのセ
パレータを得た。
【0023】《実施例4》平均繊維径0.5〜5μmの
ポリプロピレンからなるメルトブローン不織布にシリカ
の粉末を塗布し、厚さ170μm、目付量43g/平方
mのセパレータを得た。
ポリプロピレンからなるメルトブローン不織布にシリカ
の粉末を塗布し、厚さ170μm、目付量43g/平方
mのセパレータを得た。
【0024】《実施例5》平均繊維径0.5〜5μmの
ポリプロピレンからなるメルトブローン不織布に表面活
性剤処理を行ない、二枚重ねとし、厚さ200μm、目
付量40g/平方mのセパレータを得た。
ポリプロピレンからなるメルトブローン不織布に表面活
性剤処理を行ない、二枚重ねとし、厚さ200μm、目
付量40g/平方mのセパレータを得た。
【0025】〈比較例1〉平均繊維径6〜10μmのポ
リプロピレンからなるメルトブローン不織布、厚さ15
0μm、目付量35g/平方mをセパレータとした。
リプロピレンからなるメルトブローン不織布、厚さ15
0μm、目付量35g/平方mをセパレータとした。
【0026】上記各実施例1〜5および比較例1につい
てその保液率(%)および寿命テストにおけるドライア
ップ発生率(%)を測定した結果を表1に示す。
てその保液率(%)および寿命テストにおけるドライア
ップ発生率(%)を測定した結果を表1に示す。
【0027】
【表1】
保液率の測定方法は次のとおりである。
【0028】(1)まず、大きさ50×50mmの試験
片をとり、これをプロピレンカーボネイト中に浸漬し、
十分に含浸させる。
片をとり、これをプロピレンカーボネイト中に浸漬し、
十分に含浸させる。
【0029】(2)試験片の端をピンセットではさんで
取り出し、45度に傾けたガラス板に3分間放置した後
、液滴を取り除き重量を測定し、次式によって保液率を
算出する。
取り出し、45度に傾けたガラス板に3分間放置した後
、液滴を取り除き重量を測定し、次式によって保液率を
算出する。
【0030】
保液率(%)=(W2−W1)/W1×100式中、W
1は浸漬前の重量、W2は浸漬後の重量である。
1は浸漬前の重量、W2は浸漬後の重量である。
【0031】(3)しかる後、試験片を2枚のろ紙には
さみ、おもりを載せる。おもりとしては、5×25cm
の治具(650g)を用いた。
さみ、おもりを載せる。おもりとしては、5×25cm
の治具(650g)を用いた。
【0032】(4)1分後に試験片を取り出し、重量を
測定し、上記の式によって保液率を求めた。
測定し、上記の式によって保液率を求めた。
【0033】また、ドライアップ発生率とは高温負荷テ
スト(雰囲気温度70℃、印加電圧2.8V、経過時間
3000時間)後に、初期容量変化率が50%を越えた
ものを不良品とした発生率である。各実施例および比較
例ともに1000個について実施した。
スト(雰囲気温度70℃、印加電圧2.8V、経過時間
3000時間)後に、初期容量変化率が50%を越えた
ものを不良品とした発生率である。各実施例および比較
例ともに1000個について実施した。
【0034】この測定結果から分かるように、本発明に
よると、いずれの実施例においても高い保液率を示し、
コンデンサの長寿命化が図れる。
よると、いずれの実施例においても高い保液率を示し、
コンデンサの長寿命化が図れる。
【0035】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
セパレータとして平均繊維径が0.5〜5μmのメルト
ブローン不織布を用いたことにより、電解液に対する濡
れ性および保液力が改善され、コンデンサの長寿命化が
達成される。
セパレータとして平均繊維径が0.5〜5μmのメルト
ブローン不織布を用いたことにより、電解液に対する濡
れ性および保液力が改善され、コンデンサの長寿命化が
達成される。
【図1】電気二重層コンデンサの内部構造を図解した断
面図。
面図。
1 電気二重層コンデンサ
2 ケース本体
3 ガスケット(シール手段)
4 キャップ
5,6 分極性電極
7 セパレータ
Claims (5)
- 【請求項1】分極性電極の間にセパレータを介在させて
なる電気二重層コンデンサにおいて、上記セパレータと
して、平均繊維径が0.5〜5μmのメルトブローン不
織布を用いたことを特徴とする電気二重層コンデンサ。 - 【請求項2】上記メルトブローン不織布を複数枚重ねて
用いることを特徴とする請求項1に記載の電気二重層コ
ンデンサ。 - 【請求項3】上記メルトブローン不織布は表面活性剤に
て処理されていることを特徴とする請求項1または2に
記載の電気二重層コンデンサ。 - 【請求項4】上記メルトブローン不織布は電子線処理さ
れていることを特徴とする請求項1または2に記載の電
気二重層コンデンサ。 - 【請求項5】上記メルトブローン不織布には無機酸化物
の粉末が塗布されていることを特徴とする請求項1また
は2に記載の電気二重層コンデンサ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13975691A JPH04338623A (ja) | 1991-05-15 | 1991-05-15 | 電気二重層コンデンサ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13975691A JPH04338623A (ja) | 1991-05-15 | 1991-05-15 | 電気二重層コンデンサ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04338623A true JPH04338623A (ja) | 1992-11-25 |
Family
ID=15252659
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP13975691A Pending JPH04338623A (ja) | 1991-05-15 | 1991-05-15 | 電気二重層コンデンサ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04338623A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07106206A (ja) * | 1993-10-06 | 1995-04-21 | Nec Corp | 電気二重層コンデンサ |
US6097587A (en) * | 1997-10-28 | 2000-08-01 | Nec Corporation | Electric double layer capacitor |
JP2016111127A (ja) * | 2014-12-04 | 2016-06-20 | 日本バイリーン株式会社 | 電気二重層キャパシタ用セパレータ及び電気二重層キャパシタ |
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