JPWO2015174056A1 - 電解コンデンサの製造方法 - Google Patents
電解コンデンサの製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JPWO2015174056A1 JPWO2015174056A1 JP2016519102A JP2016519102A JPWO2015174056A1 JP WO2015174056 A1 JPWO2015174056 A1 JP WO2015174056A1 JP 2016519102 A JP2016519102 A JP 2016519102A JP 2016519102 A JP2016519102 A JP 2016519102A JP WO2015174056 A1 JPWO2015174056 A1 JP WO2015174056A1
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- solvent
- capacitor element
- conductive polymer
- treatment liquid
- separator
- 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
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 title claims abstract description 143
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 18
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims abstract description 89
- 229920001940 conductive polymer Polymers 0.000 claims abstract description 69
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 69
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 47
- 229920003043 Cellulose fiber Polymers 0.000 claims abstract description 13
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 38
- 230000035699 permeability Effects 0.000 claims description 15
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 239000008151 electrolyte solution Substances 0.000 claims description 11
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 10
- 238000002296 dynamic light scattering Methods 0.000 claims description 5
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 27
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 27
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 21
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 14
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 13
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 13
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 13
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 13
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 12
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 11
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 9
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000000463 material Substances 0.000 description 9
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 8
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 7
- 239000003125 aqueous solvent Substances 0.000 description 7
- 229920000447 polyanionic polymer Polymers 0.000 description 7
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 7
- 229920000123 polythiophene Polymers 0.000 description 7
- 239000003586 protic polar solvent Substances 0.000 description 7
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 7
- ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 2-Butanone Chemical compound CCC(C)=O ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M Bisulfite Chemical compound OS([O-])=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N Propylene glycol Chemical compound CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 6
- 239000004745 nonwoven fabric Substances 0.000 description 6
- -1 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 6
- 239000010406 cathode material Substances 0.000 description 5
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 5
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 5
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 5
- 229920000767 polyaniline Polymers 0.000 description 5
- 229920000414 polyfuran Polymers 0.000 description 5
- 229920000128 polypyrrole Polymers 0.000 description 5
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 5
- YEJRWHAVMIAJKC-UHFFFAOYSA-N 4-Butyrolactone Chemical compound O=C1CCCO1 YEJRWHAVMIAJKC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N N-Butanol Chemical compound CCCCO LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N N-Methylpyrrolidone Chemical compound CN1CCCC1=O SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000002019 doping agent Substances 0.000 description 4
- WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N lead(0) Chemical compound [Pb] WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000002798 polar solvent Substances 0.000 description 4
- 229920000172 poly(styrenesulfonic acid) Polymers 0.000 description 4
- 229940005642 polystyrene sulfonic acid Drugs 0.000 description 4
- BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N propan-1-ol Chemical compound CCCO BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 4
- HXJUTPCZVOIRIF-UHFFFAOYSA-N sulfolane Chemical compound O=S1(=O)CCCC1 HXJUTPCZVOIRIF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N Triethylamine Chemical compound CCN(CC)CC ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 3
- 239000000010 aprotic solvent Substances 0.000 description 3
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 3
- 229910052755 nonmetal Inorganic materials 0.000 description 3
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 3
- 238000007788 roughening Methods 0.000 description 3
- RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 1,4-Dioxane Chemical compound C1COCCO1 RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FLDCSPABIQBYKP-UHFFFAOYSA-N 5-chloro-1,2-dimethylbenzimidazole Chemical compound ClC1=CC=C2N(C)C(C)=NC2=C1 FLDCSPABIQBYKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000001741 Ammonium adipate Substances 0.000 description 2
- 244000025254 Cannabis sativa Species 0.000 description 2
- 235000012766 Cannabis sativa ssp. sativa var. sativa Nutrition 0.000 description 2
- 235000012765 Cannabis sativa ssp. sativa var. spontanea Nutrition 0.000 description 2
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 240000000907 Musa textilis Species 0.000 description 2
- OHLUUHNLEMFGTQ-UHFFFAOYSA-N N-methylacetamide Chemical compound CNC(C)=O OHLUUHNLEMFGTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920001609 Poly(3,4-ethylenedioxythiophene) Polymers 0.000 description 2
- XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-M Propionate Chemical compound CCC([O-])=O XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 229920001131 Pulp (paper) Polymers 0.000 description 2
- KXKVLQRXCPHEJC-UHFFFAOYSA-N acetic acid trimethyl ester Natural products COC(C)=O KXKVLQRXCPHEJC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 235000019293 ammonium adipate Nutrition 0.000 description 2
- 239000004760 aramid Substances 0.000 description 2
- 229920003235 aromatic polyamide Polymers 0.000 description 2
- 235000009120 camo Nutrition 0.000 description 2
- 235000005607 chanvre indien Nutrition 0.000 description 2
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 2
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 2
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 description 2
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 2
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 2
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 2
- 150000002170 ethers Chemical class 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 239000011487 hemp Substances 0.000 description 2
- 239000002608 ionic liquid Substances 0.000 description 2
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 2
- 239000002655 kraft paper Substances 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 description 2
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010955 niobium Substances 0.000 description 2
- GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N niobium atom Chemical compound [Nb] GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000002843 nonmetals Chemical class 0.000 description 2
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 2
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 239000005060 rubber Substances 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 238000009987 spinning Methods 0.000 description 2
- 229920002994 synthetic fiber Polymers 0.000 description 2
- 239000012209 synthetic fiber Substances 0.000 description 2
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 description 2
- GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N tantalum atom Chemical compound [Ta] GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JIQFWTXMZHSPAA-ODZAUARKSA-N (z)-but-2-enedioic acid;n,n-dimethylmethanamine Chemical compound CN(C)C.OC(=O)\C=C/C(O)=O JIQFWTXMZHSPAA-ODZAUARKSA-N 0.000 description 1
- ASLICXGLMBICCD-UHFFFAOYSA-N 1-ethyl-4,5-dihydroimidazole Chemical compound CCN1CCN=C1 ASLICXGLMBICCD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GKWLILHTTGWKLQ-UHFFFAOYSA-N 2,3-dihydrothieno[3,4-b][1,4]dioxine Chemical compound O1CCOC2=CSC=C21 GKWLILHTTGWKLQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LCPVQAHEFVXVKT-UHFFFAOYSA-N 2-(2,4-difluorophenoxy)pyridin-3-amine Chemical compound NC1=CC=CN=C1OC1=CC=C(F)C=C1F LCPVQAHEFVXVKT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000536 2-Acrylamido-2-methylpropane sulfonic acid Polymers 0.000 description 1
- XHZPRMZZQOIPDS-UHFFFAOYSA-N 2-Methyl-2-[(1-oxo-2-propenyl)amino]-1-propanesulfonic acid Chemical compound OS(=O)(=O)CC(C)(C)NC(=O)C=C XHZPRMZZQOIPDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 2-Propenoic acid Natural products OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920003026 Acene Polymers 0.000 description 1
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M Acetate Chemical compound CC([O-])=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000004953 Aliphatic polyamide Substances 0.000 description 1
- 235000017166 Bambusa arundinacea Nutrition 0.000 description 1
- 235000017491 Bambusa tulda Nutrition 0.000 description 1
- 229910001369 Brass Inorganic materials 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000181 Ethylene propylene rubber Polymers 0.000 description 1
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 description 1
- 244000082204 Phyllostachys viridis Species 0.000 description 1
- 235000015334 Phyllostachys viridis Nutrition 0.000 description 1
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 1
- 229920000265 Polyparaphenylene Polymers 0.000 description 1
- 229920000297 Rayon Polymers 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002978 Vinylon Polymers 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 229920003231 aliphatic polyamide Polymers 0.000 description 1
- HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N alpha-acetylene Natural products C#C HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 description 1
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 1
- 239000011425 bamboo Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N boric acid Chemical compound OB(O)O KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004327 boric acid Substances 0.000 description 1
- 239000010951 brass Substances 0.000 description 1
- 229920005549 butyl rubber Polymers 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 150000001732 carboxylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- 239000003985 ceramic capacitor Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 229940028356 diethylene glycol monobutyl ether Drugs 0.000 description 1
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 125000005678 ethenylene group Chemical group [H]C([*:1])=C([H])[*:2] 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- RUTXIHLAWFEWGM-UHFFFAOYSA-H iron(3+) sulfate Chemical compound [Fe+3].[Fe+3].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O RUTXIHLAWFEWGM-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- 229910000360 iron(III) sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920003049 isoprene rubber Polymers 0.000 description 1
- 150000002596 lactones Chemical class 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- HCZWNJMKAQGNDP-UHFFFAOYSA-N n,n-dimethylethanamine;phthalic acid Chemical compound CCN(C)C.OC(=O)C1=CC=CC=C1C(O)=O HCZWNJMKAQGNDP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 1
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 1
- JCGNDDUYTRNOFT-UHFFFAOYSA-N oxolane-2,4-dione Chemical compound O=C1COC(=O)C1 JCGNDDUYTRNOFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- PBOROENWALOVKZ-UHFFFAOYSA-N phthalate;1,2,3,4-tetramethylimidazolidin-1-ium Chemical compound CC1C[NH+](C)C(C)N1C.CC1C[NH+](C)C(C)N1C.[O-]C(=O)C1=CC=CC=C1C([O-])=O PBOROENWALOVKZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002985 plastic film Substances 0.000 description 1
- 229920006255 plastic film Polymers 0.000 description 1
- 229920000553 poly(phenylenevinylene) Polymers 0.000 description 1
- 229920001197 polyacetylene Polymers 0.000 description 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 1
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 1
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 1
- 229920000223 polyglycerol Polymers 0.000 description 1
- 229920001195 polyisoprene Polymers 0.000 description 1
- 230000000379 polymerizing effect Effects 0.000 description 1
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 1
- RUOJZAUFBMNUDX-UHFFFAOYSA-N propylene carbonate Chemical compound CC1COC(=O)O1 RUOJZAUFBMNUDX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 239000002964 rayon Substances 0.000 description 1
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 229920002379 silicone rubber Polymers 0.000 description 1
- 239000004945 silicone rubber Substances 0.000 description 1
- CHQMHPLRPQMAMX-UHFFFAOYSA-L sodium persulfate Substances [Na+].[Na+].[O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O CHQMHPLRPQMAMX-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 150000005846 sugar alcohols Polymers 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G9/00—Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
- H01G9/0029—Processes of manufacture
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G9/00—Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
- H01G9/0029—Processes of manufacture
- H01G9/0036—Formation of the solid electrolyte layer
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G9/00—Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
- H01G9/004—Details
- H01G9/008—Terminals
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G9/00—Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
- H01G9/004—Details
- H01G9/02—Diaphragms; Separators
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G9/00—Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
- H01G9/004—Details
- H01G9/022—Electrolytes; Absorbents
- H01G9/025—Solid electrolytes
- H01G9/028—Organic semiconducting electrolytes, e.g. TCNQ
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G9/00—Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
- H01G9/004—Details
- H01G9/022—Electrolytes; Absorbents
- H01G9/035—Liquid electrolytes, e.g. impregnating materials
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G9/00—Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
- H01G9/004—Details
- H01G9/07—Dielectric layers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G9/00—Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
- H01G9/004—Details
- H01G9/08—Housing; Encapsulation
- H01G9/10—Sealing, e.g. of lead-in wires
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G9/00—Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
- H01G9/145—Liquid electrolytic capacitors
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G9/00—Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
- H01G9/15—Solid electrolytic capacitors
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)
- Electric Double-Layer Capacitors Or The Like (AREA)
Abstract
Description
図1は、本実施形態に係る電解コンデンサの断面模式図であり、図2は、同電解コンデンサが具備するコンデンサ素子の一部を展開した概略図である。
≪電解コンデンサの製造方法≫
以下、本実施形態に係る電解コンデンサの製造方法の一例について、工程ごとに説明する。
(i)コンデンサ素子を準備する工程(第1工程)
まず、陽極体21の原料である金属箔を準備する。金属の種類は特に限定されないが、誘電体層の形成が容易である点から、アルミニウム、タンタル、ニオブなどの弁作用金属または弁作用金属を含む合金を用いることが好ましい。
(ii)コンデンサ素子に第1処理液を含浸させる工程(第2工程)
次に、コンデンサ素子10に第1処理液を含浸させる。
(iii)コンデンサ素子に第2処理液を含浸させる工程(第3工程)
次に、第1処理液が付与されたコンデンサ素子10に第2処理液を含浸させ、コンデンサ素子10に第2溶媒を含む第2処理液を付与する。
以上を含んでいる(コンデンサ素子10に付与された第1溶媒の30質量%以上が、コン
デンサ素子10に残存している)状態で、第2処理液の含浸が行われることが好ましい。
(iv)溶媒の少なくとも一部を除去する工程(第4工程)
第3工程の後、導電性高分子の粒子の付着性の観点から、電解コンデンサに含まれる第1溶媒および/または第2溶媒の少なくとも一部を除去してもよい。第1溶媒および/または第2溶媒を除去する量は、特に限定されない。特に、第1溶媒が水である場合には、水である第1溶媒は、ほぼ全てが除去されることが好ましい。加熱により第1溶媒を蒸発させる場合、加熱温度は、第1溶媒の沸点より高い温度であってもよく、例えば50〜300℃が好ましく、100〜200℃が特に好ましい。
(v)導電性高分子層が形成されたコンデンサ素子に電解液を含浸させる工程(第5工程)
また、上記工程を経た後、導電性高分子層が形成されたコンデンサ素子に電解液を含浸させてもよい。これにより、誘電体層の修復機能が向上し、ESRの低減効果をさらに向上させることができる。
(vi)導電性高分子層が形成されたコンデンサ素子を封止する工程
次に、導電性高分子層が形成されたコンデンサ素子を封止する。具体的には、まず、リード線14A、14Bが有底ケース11の開口する上面に位置するように、導電性高分子層が形成されたコンデンサ素子を有底ケース11に収納する。有底ケース11の材料としては、アルミニウム、ステンレス鋼、銅、鉄、真鍮などの金属あるいはこれらの合金を用いることができる。
[実施例]
以下、実施例に基づいて、本発明をより詳細に説明するが、本発明は実施例に限定されるものではない。
《実施例1》
本実施例では、定格電圧35V、定格静電容量47μFの巻回型の電解コンデンサ(Φ6.3mm×L(長さ)5.8mm)を作製した。以下に、電解コンデンサの具体的な製造方法について説明する。
(陽極体を準備する工程)
厚さ100μmのアルミニウム箔にエッチング処理を行い、アルミニウム箔の表面を粗面化した。その後、アルミニウム箔の表面に、化成処理により、誘電体層を形成した。化成処理は、アジピン酸アンモニウム溶液にアルミニウム箔を浸漬し、これに60Vの電圧を印加することにより行った。
(陰極体を準備する工程)
厚さ50μmのアルミニウム箔にエッチング処理を行い、アルミニウム箔の表面を粗面化した。
(セパレータを準備する工程)
セパレータとして、木材パルプを原料とするセルロース不織布からなる、厚さ50μm、透気度10s/100mlのセルロースセパレータを使用した。
(コンデンサ素子の作製)
陽極体および陰極体に陽極リードタブおよび陰極リードタブを接続し、陽極体と陰極体とを、リードタブを巻き込みながら、セパレータを介して巻回し、コンデンサ素子を得た。コンデンサ素子から突出する各リードタブの端部には、陽極リード線および陰極リード線をそれぞれ接続した。そして、作製されたコンデンサ素子に対して、再度化成処理を行い、陽極体の切断された端部に誘電体層を形成した。次に、コンデンサ素子の外側表面の端部を巻止めテープで固定した。
(第1処理液の含浸)
3,4−エチレンジオキシチオフェンと、ドーパントとしてのポリスチレンスルホン酸とを、イオン交換水(第1溶媒)に溶かした混合溶液を調製した。得られた混合溶液を撹拌しながら、イオン交換水に溶かした硫酸第二鉄と過硫酸ナトリウムとを添加し、重合反応を行った。反応後、得られた反応液を透析して、未反応モノマーおよび過剰な酸化剤を除去し、約5質量%のポリスチレンスルホン酸がドープされたポリエチレンジオキシチオフェンを含む分散液を含む第1処理液を得た。導電性高分子の粒子は、動的光散乱法による粒径測定装置(マルバーン社製、ゼータサイザーナノZS)により測定される体積粒度分布におけるメディアン径が181nmであった。
(第2処理液の含浸)
第2溶媒としてPEG、γBLおよびEGをそれぞれ準備し、PEG:γBL:EG=50:25:25(質量比)となるように混合し、第2処理液を調製した。得られた第2処理液を、第1処理液が残存するコンデンサ素子に含浸させた。このとき、第1処理液は、付与されたほぼすべての量が残存していた。また、第2処理液は、コンデンサ素子に付与された導電性高分子100質量部に対して、500〜700質量部程度となるように付与した。次いで、第2処理液を含浸させたコンデンサ素子を150℃30分で乾燥して、コンデンサ素子に導電性高分子層を形成した。
(電解液の含浸)
導電性高分子層が形成されたコンデンサ素子に、PEG:γBL:SL:フタル酸アミン塩(溶質)=25:25:25:25(質量比)で混合した電解液を含浸させた。
(コンデンサ素子を封止する工程)
電解液を含浸させたコンデンサ素子を、図1に示すような外装ケースに収容し、封止して、電解コンデンサを作製した。
《実施例2》
コンデンサ素子に第1処理液を含浸した後、60℃の乾燥炉内で10分間乾燥させたこと以外は、実施例1と同様にして電解コンデンサを作製し、評価した。結果を表1に示す。乾燥処理後の第1溶媒の残存量は、付与された第1溶媒のうちの51質量%であった。
《実施例3》
第1処理液に含まれる導電性高分子の粒子の体積粒度分布におけるメディアン径を、80nmにしたこと以外は、実施例1と同様にして電解コンデンサを作製し、評価した。結果を表1に示す。
《実施例4》
第1処理液に含まれる導電性高分子の粒子の体積粒度分布におけるメディアン径を、53nmにしたこと以外は、実施例1と同様にして電解コンデンサを作製し、評価した。結果を表1に示す。
《比較例1》
セパレータとして、ポリエステル不織布からなる、厚さ50μm、透気度0.9s/100mlの合成繊維セパレータを使用したこと以外は、実施例1と同様にして電解コンデンサを作製し、評価した。結果を表1に示す。
《比較例2》
コンデンサ素子に第2処理液を含浸しなかったこと以外は、実施例1と同様にして電解コンデンサを作製し、評価した。結果を表1に示す。
《実施例5》
セパレータとして、レーヨンを原料とするセルロース不織布からなる、厚さ50μm、透気度130s/100mlのセルロースセパレータを使用したこと以外は、実施例1と同様にして電解コンデンサを作製し、評価した。結果を表2に示す。
《実施例6》
セパレータとして、クラフトパルプを原料とするセルロース不織布からなる、厚さ50μm、透気度21.1s/100mlのセルロースセパレータを使用したこと以外は、実施例1と同様にして電解コンデンサを作製し、評価した。結果を表2に示す。
《実施例7》
セパレータとして、ヘンプを原料とするセルロース不織布からなる、厚さ50μm、透気度6.2s/100mlのセルロースセパレータを使用したこと以外は、実施例1と同様にして電解コンデンサを作製し、評価した。結果を表2に示す。
《実施例8》
セパレータとして、マニラ麻およびエスパルトを原料とするセルロース不織布からなる、厚さ50μm、透気度1.6s/100mlのセルロースセパレータを使用したこと以外は、実施例1と同様にして電解コンデンサを作製し、評価した。結果を表2に示す。
《実施例9》
セパレータとして、木材パルプを原料とするセルロース繊維とポリエステル繊維とを、質量比でセルロース繊維/ポリエステル繊維=70/30となるように混抄して得られる不織布の混抄セパレータ(厚さ50μm、透気度5.0s/100ml)を使用したこと以外は、実施例1と同様にして電解コンデンサを作製し、評価した。結果を表2に示す。
Claims (7)
- 誘電体層を有する陽極体とセパレータとを備えるコンデンサ素子を準備する第1工程と、
前記コンデンサ素子に、第1溶媒と導電性高分子の粒子とを含む第1処理液を含浸させる第2工程と、
前記第1処理液を含浸させた前記コンデンサ素子に、第2溶媒を含む第2処理液を含浸させる第3工程と、を備え、
前記セパレータは、セルロース繊維を含み、
前記第3工程では、前記コンデンサ素子が前記第1溶媒を含む状態で、当該コンデンサ素子に前記第2処理液を含浸させる、電解コンデンサの製造方法。 - 前記第3工程では、前記コンデンサ素子が、前記第2工程で含浸させた第1溶媒のうちの30質量%以上を含む状態で、当該コンデンサ素子に前記第2処理液を含浸させる、請求項1に記載の電解コンデンサの製造方法。
- 前記導電性高分子の粒子は、動的光散乱法により測定されるメディアン径が80nm以上である、請求項1または2に記載の電解コンデンサの製造方法。
- 前記セパレータの透気度が、1〜150s/100mlである、請求項1〜3のいずれか一項に記載の電解コンデンサの製造方法。
- 前記第3工程の後、前記第1溶媒および/または第2溶媒の少なくとも一部を除去する第4工程を含む、請求項1〜4のいずれか一項に記載の電解コンデンサの製造方法。
- 前記第1溶媒は、水である、請求項1〜5のいずれか一項に記載の電解コンデンサの製造方法。
- 前記第2処理液を含浸させた前記コンデンサ素子に、電解液を含浸させる第5工程を有する、請求項1〜6のいずれか一項に記載の電解コンデンサの製造方法。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014101940 | 2014-05-16 | ||
JP2014101940 | 2014-05-16 | ||
PCT/JP2015/002344 WO2015174056A1 (ja) | 2014-05-16 | 2015-05-08 | 電解コンデンサの製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPWO2015174056A1 true JPWO2015174056A1 (ja) | 2017-04-20 |
JP6589142B2 JP6589142B2 (ja) | 2019-10-16 |
Family
ID=54479607
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016519102A Active JP6589142B2 (ja) | 2014-05-16 | 2015-05-08 | 電解コンデンサの製造方法 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20170053745A1 (ja) |
JP (1) | JP6589142B2 (ja) |
CN (1) | CN106463263B (ja) |
WO (1) | WO2015174056A1 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108292565A (zh) * | 2015-12-04 | 2018-07-17 | 松下知识产权经营株式会社 | 电解电容器 |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2016002176A1 (ja) * | 2014-07-03 | 2016-01-07 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 電解コンデンサの製造方法 |
CN108292566B (zh) | 2015-11-27 | 2020-05-01 | 松下知识产权经营株式会社 | 电解电容器及其制造方法 |
JP6893311B2 (ja) * | 2016-10-31 | 2021-06-23 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 電解コンデンサ |
CN111758141B (zh) * | 2018-02-28 | 2022-07-08 | 松下知识产权经营株式会社 | 电解电容器模块 |
JP7333694B2 (ja) * | 2019-01-16 | 2023-08-25 | ニッポン高度紙工業株式会社 | アルミニウム電解コンデンサ用セパレータ及びアルミニウム電解コンデンサ |
JP7357238B2 (ja) * | 2019-06-28 | 2023-10-06 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 電解コンデンサおよび電解コンデンサの製造方法 |
WO2021039849A1 (ja) * | 2019-08-30 | 2021-03-04 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 座板付きコンデンサ |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008066502A (ja) * | 2006-09-07 | 2008-03-21 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電解コンデンサ |
JP2009289833A (ja) * | 2008-05-27 | 2009-12-10 | Nichicon Corp | 固体電解コンデンサの製造方法 |
JP2011109024A (ja) * | 2009-11-20 | 2011-06-02 | Sanyo Electric Co Ltd | 固体電解コンデンサの製造方法 |
JP2012019006A (ja) * | 2010-07-07 | 2012-01-26 | Panasonic Corp | セパレータおよびこのセパレータを用いたキャパシタ |
JP2013058807A (ja) * | 2011-03-25 | 2013-03-28 | Panasonic Corp | 電解コンデンサの製造方法 |
JP2013539227A (ja) * | 2010-10-01 | 2013-10-17 | ヘレウス プレシャス メタルズ ゲーエムベーハー ウント コンパニー カーゲー | 固体電解質としてのpedot/pssを含むコンデンサにおける電気的パラメータをポリアルキレングリコールによって改善する方法 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19916042A1 (de) * | 1999-04-09 | 2000-10-12 | Basf Ag | Naß-in-Naß-Beschichtungsverfahren zur Herstellung von Verbundkörpern, die zur Verwendung in Lithiumionenbatterien geeignet sind |
DE102005043829A1 (de) * | 2005-09-13 | 2007-04-05 | H.C. Starck Gmbh | Verfahren zur Herstellung von Elektrolytkondensatoren mit hoher Nennspannung |
KR20100040721A (ko) * | 2007-06-15 | 2010-04-20 | 미쓰비시 세이시 가부시키가이샤 | 다공질 시트, 전기 화학 소자용 세퍼레이터 및 다공질 시트의 제조 방법 |
JP2010202987A (ja) * | 2009-02-27 | 2010-09-16 | Asahi Kasei Corp | 複合シート材料及びその製法 |
-
2015
- 2015-05-08 CN CN201580024462.XA patent/CN106463263B/zh active Active
- 2015-05-08 WO PCT/JP2015/002344 patent/WO2015174056A1/ja active Application Filing
- 2015-05-08 JP JP2016519102A patent/JP6589142B2/ja active Active
-
2016
- 2016-11-04 US US15/343,414 patent/US20170053745A1/en not_active Abandoned
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008066502A (ja) * | 2006-09-07 | 2008-03-21 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電解コンデンサ |
JP2009289833A (ja) * | 2008-05-27 | 2009-12-10 | Nichicon Corp | 固体電解コンデンサの製造方法 |
JP2011109024A (ja) * | 2009-11-20 | 2011-06-02 | Sanyo Electric Co Ltd | 固体電解コンデンサの製造方法 |
JP2012019006A (ja) * | 2010-07-07 | 2012-01-26 | Panasonic Corp | セパレータおよびこのセパレータを用いたキャパシタ |
JP2013539227A (ja) * | 2010-10-01 | 2013-10-17 | ヘレウス プレシャス メタルズ ゲーエムベーハー ウント コンパニー カーゲー | 固体電解質としてのpedot/pssを含むコンデンサにおける電気的パラメータをポリアルキレングリコールによって改善する方法 |
JP2013058807A (ja) * | 2011-03-25 | 2013-03-28 | Panasonic Corp | 電解コンデンサの製造方法 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108292565A (zh) * | 2015-12-04 | 2018-07-17 | 松下知识产权经营株式会社 | 电解电容器 |
CN108292565B (zh) * | 2015-12-04 | 2021-02-02 | 松下知识产权经营株式会社 | 电解电容器 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2015174056A1 (ja) | 2015-11-19 |
US20170053745A1 (en) | 2017-02-23 |
CN106463263A (zh) | 2017-02-22 |
JP6589142B2 (ja) | 2019-10-16 |
CN106463263B (zh) | 2019-10-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6589142B2 (ja) | 電解コンデンサの製造方法 | |
JP7033705B2 (ja) | 電解コンデンサの製造方法 | |
JP6928788B2 (ja) | 電解コンデンサおよびその製造方法 | |
US10121599B2 (en) | Method for producing electrolytic capacitor | |
JP6803519B2 (ja) | 電解コンデンサの製造方法 | |
JPWO2017163725A1 (ja) | 電解コンデンサおよびその製造方法 | |
JP6868848B2 (ja) | 電解コンデンサ | |
JP6735456B2 (ja) | 電解コンデンサの製造方法 | |
US10121598B2 (en) | Method for producing electrolytic capacitor | |
JP2016082053A (ja) | 電解コンデンサ | |
JP6497563B2 (ja) | 電解コンデンサの製造方法 | |
WO2016157693A1 (ja) | 電解コンデンサ | |
JP6604497B2 (ja) | 電解コンデンサの製造方法 | |
JP6326633B2 (ja) | 電解コンデンサの製造方法および電解コンデンサ | |
JP7407371B2 (ja) | 電解コンデンサ | |
JP2023029570A (ja) | 電解コンデンサ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20180330 |
|
RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 Effective date: 20190118 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20190521 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20190722 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20190806 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20190819 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 6589142 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |