電気二重層キャパシタ
【課題】陽極と陰極との間の電位差を調節して、セルのエネルギ密度を高めて、耐電圧を改善させた電気二重層キャパシタを提供する。
【解決手段】本発明の電気二重層キャパシタは、陽極活物質１１２及び陰極活物質１２２の粒子大きさが異なり、該陽極活物質１１２及び該陰極活物質１２２の粒子大きさは、３〜１０μｍの差を有することを特徴にする 。
【解決手段】本発明の電気二重層キャパシタは、陽極活物質１１２及び陰極活物質１２２の粒子大きさが異なり、該陽極活物質１１２及び該陰極活物質１２２の粒子大きさは、３〜１０μｍの差を有することを特徴にする 。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気二重層キャパシタに関する。
【背景技術】
【０００２】
電子製品機能の高級化に伴って、電気自動車、家庭、産業用電子機器などに安定な電源を供給するために、二次電池及び電気二重層キャパシタ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｄｏｕｂｌｅ Ｌａｙｅｒ Ｃａｐａｃｉｔｏｒ：ＥＤＬＣ）主に使われている。
【０００３】
しかし、二次電池は、ＥＤＬＣに比べて電力密度が低く、環境汚染を引き起こし、短い充放電サイクル、過充電及び高温での爆発危険性を有している。そのため、最近には、エネルギ密度を向上した高性能ＥＤＬＣの開発が活発に進められている実情である。
【０００４】
最近のＥＤＬＣの応用分野では、独立な電源供給装置が求められるシステム、瞬間的に発生する過負荷を調節するシステム、エネルギ貯蔵装置などのように、その市場が拡がっている。
【０００５】
特に、二次電池に比べて、エネルギ入出力（電力密度）が優秀で、瞬間停電時に作動する補助電源であるバックアップ電源へと、その応用範囲が拡がっている。
【０００６】
また、充放電効率や寿命が二次電池より優秀であり、使用可能温度、電圧範囲が相対的に広く、保持補修が必要なく、環境親和的な長所を有するため、二次電池の代替用でも検討されている実情である。
【０００７】
一般に、電気二重層キャパシタの場合、図１に示すように、充放電時、陽極と陰極との電位が等しいと知られている。また、該陽極の電位を調整することによって、高電圧を得ることができると報告されている。
【０００８】
現在知られた電気二重層キャパシタの電極電位調節方法は、陽極と陰極との重さを異に設けることによって、これらの陽極及び陰極の両方に抵抗の差を与えることによって、セルの電圧を高める。
【０００９】
すなわち、図２に示すように、同じ電極活物質を用いる場合、陽極集電体１１上に陽極活物質１２を含む陽極１０と、陰極集電体２１上に陰極活物質２２を含む陰極２０とからなる電極３０において、これらの陽極活物質１２及び陰極活物質２２の厚さを調節する方法がある。
【００１０】
他の方法では、陽極及び陰極に塗布される活物質の重さを調節して、電極電位を調節する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００３−１７８７５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかし、現在まで使われている方法では、陽極と陰極との間の電位差を効率よく調節しにくく、電気二重層キャパシタセルの電圧やエネルギ密度を向上するのに限界がある。
【００１３】
本発明は上記の問題点に鑑みて成されたものであって、その目的は、陽極と陰極との間の電位差を調節して、セルのエネルギ密度を高めて、耐電圧を改善させた電気二重層キャパシタを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記目的を解決するために、本発明の一実施形態による電気二重層キャパシタは、陽極活物質及び陰極活物質の粒子大きさが異なり、該陽極活物質及び該陰極活物質の粒子大きさは、３〜１０μｍの差を有することを特徴にする。
【００１５】
前記陽極活物質及び前記陰極活物質のＤ５０は、望ましくは、３〜２０μｍの範囲を有する。
【００１６】
前記陽極活物質及び前記陰極活物質は、同じまたは異なってもよく、望ましくは、各々活性炭、炭素ナノチューブ（ＣＮＴ）、グラファイト、カーボンエアロゲル、ポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）、炭素ナノ繊維（ＣＮＦ）、活性化炭素ナノ繊維（ＡＣＮＦ）、気相成長炭素繊維（ＶＧＣＦ）及びグラフェンよりなる群から選ばれる１種以上の炭素材料からなる。
【００１７】
前記陰極活物質と前記陽極活物質とは、望ましくは、比表面積１，５００〜３,０００ｍ２／ｇの活性炭からなる。
【００１８】
本発明の他の実施形態による電気二重層キャパシタは、陽極及び陰極の電極活物質の組成に含まれる導電材の含量が異なり、前記陽極及び前記陰極の電極活物質の組成に含まれる導電材の含量差は、５〜２５重量％であることを特徴にする。
【００１９】
前記陰極の電極活物質の組成に含まれる導電材の含量は、望ましくは、前記陽極の電極活物質の組成に含まれる導電材より相対的にたくさん含まれる。
【００２０】
本発明による前記導電材は、スーパ−Ｐ（Ｓｕｐｅｒ−Ｐ）、ケチェンブラック、アセチレンブラック、カーボンブラック及びグラファイトよりなる群から選ばれる１種以上の導電性粉末が望ましい。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、粒子大きさが異なる電極活物質を陽極及び陰極として使うか、または陽極及び陰極に用いる導電材の含量を異なるようにして含ませることによって、陽極と陰極との間の抵抗差によって電気二重層キャパシタセルの電位差を調節した。よって、従来方式に比べて、容量の減少を最小化すると共に、セルの耐電圧を向上して、セルのエネルギ密度を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】従来ＥＤＬＣの充放電による電位値を示すグラフである。
【図２】従来の電極電位調節方法の一例を示す断面図である。
【図３】本発明の実施形態による電極構造を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の好適な実施の形態は図面を参考にして詳細に説明する。次に示される各実施の形態は当業者にとって本発明の思想が十分に伝達されることができるようにするために例として挙げられるものである。従って、本発明は以下示している各実施の形態に限定されることなく他の形態で具体化されることができる。そして、図面において、装置の大きさ及び厚さなどは便宜上誇張して表現されることができる。明細書全体に渡って同一の参照符号は同一の構成要素を示している。
【００２４】
本明細書で使われた用語は、実摘形態を説明するためのものであって、本発明を制限しようとするものではない。本明細書において、単数形は文句で特別に言及しない限り複数形も含む。明細書で使われる「含む」とは、言及された構成要素、ステップ、動作及び/又は素子は、一つ以上の他の構成要素、ステップ、動作及び／又は素子の存在または追加を排除しないことに理解されたい。
【００２５】
以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態について詳記する。
【００２６】
本発明は、粒子大きさが異なる電極活物質を陽極及び陰極に使うか、または陽極及び陰極に用いる導電材の含量を異なるようにして含む電気二重層キャパシタに関する。
【００２７】
詳しくは、本発明の一実施形態による電気二重層キャパシタは、陽極活物質及び陰極活物質の粒子大きさが異なり、該陽極活物質及び該陰極活物質の粒子大きさは、３〜１０μｍの差を有することを特徴にする。
【００２８】
前記陽極活物質及び前記陰極活物質のＤ５０は、３〜２０μｍの範囲を有するのが望ましい。
【００２９】
すなわち、陽極及び陰極の電極活物質に用いられる材料の大きさ分布を異に設けることによって、陽極及び陰極の電極密度に差を置くことによって、セルの電位差を調節するものである。この場合、陽極の電極密度が低く、陰極の電極密度を高くして、陰極の抵抗を低く保持することが望ましい。
【００３０】
本発明において、該陽極活物質及び該陰極活物質の粒子大きさは、３〜１０μｍの差を有するように設計することが望ましい。前記陽極活物質及び前記陰極活物質の粒子大きさの差が３μｍ未満の場合、大きさ分布差があまり大きくなく、抵抗の差によるセル耐電圧を上げることができないという問題がある。また、前記陽極活物質及び前記陰極活物質の粒子大きさの差が１０μｍを超過する場合は、セル容量が減少するという問題がある。
【００３１】
本発明による前記陽極活物質及び前記陰極活物質は、同じまたは異なってもよく、望ましくは、各々活性炭、炭素ナノチューブ（ＣＮＴ）、グラファイト、カーボンエアロゲル、ポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）、炭素ナノ繊維（ＣＮＦ）、活性化炭素ナノ繊維（ＡＣＮＦ）、気相成長炭素繊維（ＶＧＣＦ）及びグラフェンよりなる群から選ばれる１種以上の炭素材料が挙げられるが、これに限定するものではない。
【００３２】
このうち、前記陰極活物質と前記陽極活物質とは、比表面積１，５００〜３,０００ｍ２／ｇの活性炭を用いるのが望ましい。
【００３３】
図３は、本発明の一実施形態による電極１３０の一例を示す。これを参照して、陽極集電体１１１上に陽極活物質１１２を含む陽極１１０と、陰極集電体１２１上に陰極活物質１２２を塗布してなる陰極１２０とを含む。この時、前記陽極活物質１１２は、大きさ分布の大きい材料を使って電極密度を高め、また陰極活物質１２２は、大きさ分布が前記陽極活物質１１２に比べて相対的に小さな材料を使って電極密度を低めて、陰極の抵抗を低めた。
【００３４】
本発明の他の実施形態による電気二重層キャパシタは、陽極及び陰極の電極活物質の組成に含まれる導電材の含量を異なるようにして含ませたもので、陽極と陰極との間の抵抗差を用いてセルの耐電圧を上げることができる。
【００３５】
陰極に含まれる導電材の含量を、陽極に含まれる導電材に比べて相対的に高めることによって、すなわち、前記陽極及び前記陰極の電極活物質の組成に含まれる導電材の含量差を５〜２５重量％になるようにして陰極の抵抗を低めた。
【００３６】
前記陽極及び前記陰極の電極活物質の組成に含まれる導電材の含量差が５重量％未満の場合、陽極及び陰極の抵抗差が少なく、セルの耐電圧を上げることができないという問題があって望ましくない。また、導電材の含量差が２５重量％を超過する場合、セルの容量が減少するという問題があって望ましくない。
【００３７】
本発明による前記導電材は、望ましくは、スーパ−Ｐ、ケチェンブラック、アセチレンブラック、カーボンブラック及びグラファイトよりなる群から選ばれる１種以上の導電性粉末からなる。
【００３８】
本発明による電気二重層キャパシタは、陽極集電体に陽極活物質、導電材、バインダなどを含む陽極活物質スラリを塗布してなる陽極と、陰極集電体上に導電層を形成し、該導電層上に陰極活物質、導電材、バインダなどを含む陰極活物質スラリを塗布してなる陰極とが分離膜を介して絶縁された構造で電解液に含浸されている。
【００３９】
また、電極活物質、導電材及び溶媒混合物を前記バインダ樹脂を用いてシート形状に成形するか、押出方式によって押出された成形シートを集電体に導電性接着剤を用いて接合してもよい。
【００４０】
本発明による陽極集電体としては、従来の電気二重層キャパシタやリチウムイオン電池に使われている材料が挙げられる。例えば、アルミニウム、ステンレス、チタン、タンタル及びニオブよりなる群から選ばれる１種以上であり、この中でアルミニウムが望ましい。
【００４１】
前記陽極集電体の厚さは、望ましくは、１０〜４０μｍ程度である。前記集電体としては、前記のような金属の箔だけでなく、エッチング済の金属箔、あるいは、エキスバンドメタル、パンチングメタル、網、発泡体などのように表裏面を貫く開口を有するものが挙げられる。
【００４２】
また、本発明による陰極集電体は、従来の電気二重層キャパシタやりチウムイオン電池に使われているすべての材料が挙げられる。例えば、アルミニウム、ステンレス、銅、ニッケル及びこれらの合金などが挙げられ、この中でアルミニウムが望ましい。また、その厚さは、望ましくは、１０〜４０μｍ程度である。前記集電体としては、前記のような金属の箔だけでなく、エッチング済の金属箔、あるいは、エキスバンドメタル、パンチングメタル、網、発泡体などのように表裏面を貫く開口を有するものが挙げられる。
【００４３】
前記各電極活物質及び前記導電材は、前述のようである。
【００４４】
前記バインダ樹脂には、例えば、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリビニリデンフルオライド（ＰＶｄＦ）などのフッ素系樹脂と、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）などの熱可塑性樹脂と、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）などのセルロース系樹脂と、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）などのゴム系樹脂及びこれらの混合物よりなる群から選ばれる１種以上が挙げられるが、これに限定するものではない。通常の電気化学キャパシタに用いられるすべてのバインダ樹脂を用いてもよい。
【００４５】
本発明による分離膜は、従来の電気二重層キャパシタやリチウムイオン電池に用いられるすべての材料が挙げられる。例えば、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリビニリデンフルオライド（ＰＶｄＦ）、ポリビニリデンクロライド、ポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）、ポリアクリルアミド（ＰＡＡｍ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリサルフォン、ポリエーテルサルホン（ＰＥS）、ポリカボネート（ＰＣ）、ポリアミド（ＰＡ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリエチレンオキサイド（ＰＥＯ）、ポリプロピレンオキサイド（ＰＰＯ）、セルロース系高分子及びポリアクリル系高分子よりなる群から選ばれる１種以上の高分子から製造された微細多孔性フィルムが挙げられる。また、該多孔性フィルムを重合させた多層フィルムもが挙げられ、この中でセルロース系高分子が望ましく使われる。
【００４６】
前記分離膜の厚さは、望ましくは、約１５〜３５μｍであるが、これに限定するものではない。
【００４７】
本発明の電解液は、スパイロ系塩、ＴＥＡＢＦ４、ＴＥＭＡＢＦ４などの非リチウム塩を含むか、またはＬｉＰＦ６、ＬｉＢＦ４、ＬｉＣＬＯ４、ＬｉＮ（ＣＦ３ＳＯ２）２、ＣＦ３ＳＯ３Ｌｉ、ＬｉＣ（ＳＯ２ＣＦ３）３、ＬｉＡｓＦ６及びＬｉＡｓＦ６などのリチウム塩を含む有機電解液、あるいはこれらの混合物からなってもよい。前記溶媒には、アクリロニトリル系の溶媒、エチレンカボネート、プロピレンカボネート、ジメチルカボネート、エチルメチルカボネート、スルフォラン及びジメトキシエタンよりなる群から選ばれる１種以上が挙げられるが、これに限定するものではない。これらの溶質と溶媒とを組合わせた電解液は、耐電圧が高く電気伝導度も高い。電解液内の電解質の濃度は、０.１〜２．５ｍｏｌ／Ｌの範囲、特に０．５〜２ｍｏｌ／Ｌの範囲が望ましい。
【００４８】
本発明の電気化学キャパシタのケース（外付け材）には、二次電池及び電気二重層キャパシタに通常用いられるアルミニウムを含むラミネートフィルムが挙げられるが、これに限定するものではない。
＜実施例１＞
１）陰極の製造
【００４９】
水蒸気復活処理された活性炭（Ｄ５０=６μｍ、比表面積１８００ｍ２／g）１２３ｇ、導電材Ｓｕｐｅｒ−Ｐ１５ｇ、パインダとしてカルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）３．８ｇ、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）５．３ｇ、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）２．２gを水４７３gに混合及び撹拌させて陰極活物質スラリを製造した。
【００５０】
厚さ２０μｍのアルミニウム集電体上に前記陰極活物質スラリをコンマコータ（ｃｏｍｍａ ｃｏａｔｅｒ）を用いて塗布し、臨時乾燥した後、電極サイズが５０ｍｍ×１００ｍｍになるように切断した。電極の断面厚さは、６０μｍであった。セルの組立の前に、１２０℃の真空状態で４８時間の間乾燥した。
２）陽極の製造
【００５１】
アルカリ復活処理された活性炭（Ｄ５０=１０μｍ、比表面積２２００ｍ２／g）１２３ｇ、導電材Ｓｕｐｅｒ−Ｐ１５ｇ、バインダとしてカルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）３．８ｇ、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）５．３ｇ、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）２．２gを水４７３gに混合及び撹拌させて陽極活物質スラリを製造した。
【００５２】
厚さ２０μｍのアルミニウムエッチング箔上に、前記陽極活物質スラリをコンマコータを用いて塗布し、臨時乾燥した後、電極サイズが５０ｍｍ×１００ｍｍになるように切断した。電極の断面厚さは、６０μｍであった。セルの組立の前に、１２０℃の真空状態で４８時間の間乾燥した。
３）電解液の製造
【００５３】
アクリロニトリル系の溶媒に、スパイロ系塩１．３モル／リットルの濃度になるように溶解させて電解液を調剤した。
４）電気二重層キャパシタセルの組立
【００５４】
前記製造された電極（陽極、陰極）を利用し、それらの間にセバレータ（ＮＫＫ社製のＴＦ４０３５、セルロース系分離膜）を挿入し、電解液を含浸させてラミネートフィルムケースに入れて密封した。
＜実施例２＞
１）陰極の製造
【００５５】
水蒸気復活処理された活性炭（比表面積１８００ｍ２／g）１２３ｇ、導電材Ｓｕｐｅｒ−Ｐ１５ｇ、バインダとしてカルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）３．８ｇ、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）５．３ｇ、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）２．２gを水４７３ｇに混合及び撹拌させて陰極活物質スラリを製造した。
【００５６】
厚さ２０μｍのアルミニウム集電体上に前記陰極活物質スラリをコンマコータを用いて塗布し、臨時乾燥した後、電極サイズが５０ｍｍ×１００ｍｍになるように切断した。電極の断面厚さは、６０μｍであった。セルの組立の前に、１２０℃の真空状態で４８時間の間乾燥した。
２）陽極の製造
【００５７】
水蒸気復活処理された活性炭（比表面積１８００ｍ２／g）１３１ｇ、導電材Ｓｕｐｅｒ−Ｐ７０５ｇ、バインダとしてＣＭＣ３．８ｇ、ＳＢＲ５．３ｇ、ＰＴＦＥ２．２gを水４７３ｇに混合及び撹拌させて陰極活物質スラリを製造した。
【００５８】
厚さ２０μｍのアルミニウムエッチング箔上に、前記陽極活物質スラリをコンマコータを用いて塗布し、臨時乾燥した後、電極サイズが５０ｍｍ×１００ｍｍになるように切断した。電極の断面厚さは、６０μｍであった。セルの組立の前に、１２０℃の真空状態で４８時間の間乾燥した。
３）電解液の製造
【００５９】
アクリロニトリル系の溶媒に、スパイロ系塩１．３モル／リットルの濃度になるように溶解させて電解液を調剤した。
４）電気二重層キャパシタセルの組立
【００６０】
前記製造された電極（陽極、陰極）を利用し、それらの間にセバレータ（ＮＫＫ社製のＴＦ４０３５、セルロース系分離膜）を挿入し、電解液を含浸させてラミネートフィルムケースに入れて密封した。
＜比較例１＞
【００６１】
水蒸気復活処理された活性炭（比表面積１８００ｍ２／g）１２３ｇ、導電材Ｓｕｐｅｒ−Ｐ１５ｇ、バインダとしてカルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）３．８ｇ、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）５．３ｇ、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）２．２gを水４７３ｇに混合及び撹拌させて製造された活物質スラリを用いて陽極及び陰極集電体に塗布することを除いては、実施例１と同様な過程で電気二重層キャパシタを製造した。
＜実験例＞
電気化学キャパシタセルの容量及び抵抗の評価
【００６２】
実施例１〜２及び比較例１によって製造された電気二重層キャパシタセルを２５℃の恒温条件で、定電流一定電圧で１ｍＡ／ｃｍ２の電流密度で２．５Ｖまで充電し、３０分間維持した後、再度１ｍＡ／ｃｍ２の定電流で３回放電させて、最後のサイクルの容量を測定した。その結果を下記の＜表１＞に表した。
【００６３】
また、各セルの抵抗特性は、ａｍｐｅｒｅ−ｏｈｍ ｍｅｔｅｒ及びｉｍｐｅｄａｎｃｅ ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙで測定した。その結果を下記の＜表１＞に表した。
【表１】
【００６４】
＜表１＞から分かるように、陽極及び陰極に含まれる電極活物質の大きさ分布を異に設けたことによって、同じ含量の活物質と導電材とを含む比較例１による電極に比べて、約１０％の抵抗減少があり、また導電材の含量を異に設けることによって、抵抗を高めることができた。これを用いて、陽極と陰極との間の抵抗差を与えてセルの電位差を調整することによって、耐電圧を上げて、セルのエネルギ密度を向上することができる。
【００６５】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、前記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００６６】
１１、１１１ 陽極集電体
１２、１１２ 陽極活物質
１０、１１０ 陽極
２１、１２１ 陰極集電体
２２、１２２ 陰極活物質
２０、２０ 陰極
３０、１３０ 電極
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気二重層キャパシタに関する。
【背景技術】
【０００２】
電子製品機能の高級化に伴って、電気自動車、家庭、産業用電子機器などに安定な電源を供給するために、二次電池及び電気二重層キャパシタ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｄｏｕｂｌｅ Ｌａｙｅｒ Ｃａｐａｃｉｔｏｒ：ＥＤＬＣ）主に使われている。
【０００３】
しかし、二次電池は、ＥＤＬＣに比べて電力密度が低く、環境汚染を引き起こし、短い充放電サイクル、過充電及び高温での爆発危険性を有している。そのため、最近には、エネルギ密度を向上した高性能ＥＤＬＣの開発が活発に進められている実情である。
【０００４】
最近のＥＤＬＣの応用分野では、独立な電源供給装置が求められるシステム、瞬間的に発生する過負荷を調節するシステム、エネルギ貯蔵装置などのように、その市場が拡がっている。
【０００５】
特に、二次電池に比べて、エネルギ入出力（電力密度）が優秀で、瞬間停電時に作動する補助電源であるバックアップ電源へと、その応用範囲が拡がっている。
【０００６】
また、充放電効率や寿命が二次電池より優秀であり、使用可能温度、電圧範囲が相対的に広く、保持補修が必要なく、環境親和的な長所を有するため、二次電池の代替用でも検討されている実情である。
【０００７】
一般に、電気二重層キャパシタの場合、図１に示すように、充放電時、陽極と陰極との電位が等しいと知られている。また、該陽極の電位を調整することによって、高電圧を得ることができると報告されている。
【０００８】
現在知られた電気二重層キャパシタの電極電位調節方法は、陽極と陰極との重さを異に設けることによって、これらの陽極及び陰極の両方に抵抗の差を与えることによって、セルの電圧を高める。
【０００９】
すなわち、図２に示すように、同じ電極活物質を用いる場合、陽極集電体１１上に陽極活物質１２を含む陽極１０と、陰極集電体２１上に陰極活物質２２を含む陰極２０とからなる電極３０において、これらの陽極活物質１２及び陰極活物質２２の厚さを調節する方法がある。
【００１０】
他の方法では、陽極及び陰極に塗布される活物質の重さを調節して、電極電位を調節する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００３−１７８７５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかし、現在まで使われている方法では、陽極と陰極との間の電位差を効率よく調節しにくく、電気二重層キャパシタセルの電圧やエネルギ密度を向上するのに限界がある。
【００１３】
本発明は上記の問題点に鑑みて成されたものであって、その目的は、陽極と陰極との間の電位差を調節して、セルのエネルギ密度を高めて、耐電圧を改善させた電気二重層キャパシタを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記目的を解決するために、本発明の一実施形態による電気二重層キャパシタは、陽極活物質及び陰極活物質の粒子大きさが異なり、該陽極活物質及び該陰極活物質の粒子大きさは、３〜１０μｍの差を有することを特徴にする。
【００１５】
前記陽極活物質及び前記陰極活物質のＤ５０は、望ましくは、３〜２０μｍの範囲を有する。
【００１６】
前記陽極活物質及び前記陰極活物質は、同じまたは異なってもよく、望ましくは、各々活性炭、炭素ナノチューブ（ＣＮＴ）、グラファイト、カーボンエアロゲル、ポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）、炭素ナノ繊維（ＣＮＦ）、活性化炭素ナノ繊維（ＡＣＮＦ）、気相成長炭素繊維（ＶＧＣＦ）及びグラフェンよりなる群から選ばれる１種以上の炭素材料からなる。
【００１７】
前記陰極活物質と前記陽極活物質とは、望ましくは、比表面積１，５００〜３,０００ｍ２／ｇの活性炭からなる。
【００１８】
本発明の他の実施形態による電気二重層キャパシタは、陽極及び陰極の電極活物質の組成に含まれる導電材の含量が異なり、前記陽極及び前記陰極の電極活物質の組成に含まれる導電材の含量差は、５〜２５重量％であることを特徴にする。
【００１９】
前記陰極の電極活物質の組成に含まれる導電材の含量は、望ましくは、前記陽極の電極活物質の組成に含まれる導電材より相対的にたくさん含まれる。
【００２０】
本発明による前記導電材は、スーパ−Ｐ（Ｓｕｐｅｒ−Ｐ）、ケチェンブラック、アセチレンブラック、カーボンブラック及びグラファイトよりなる群から選ばれる１種以上の導電性粉末が望ましい。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、粒子大きさが異なる電極活物質を陽極及び陰極として使うか、または陽極及び陰極に用いる導電材の含量を異なるようにして含ませることによって、陽極と陰極との間の抵抗差によって電気二重層キャパシタセルの電位差を調節した。よって、従来方式に比べて、容量の減少を最小化すると共に、セルの耐電圧を向上して、セルのエネルギ密度を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】従来ＥＤＬＣの充放電による電位値を示すグラフである。
【図２】従来の電極電位調節方法の一例を示す断面図である。
【図３】本発明の実施形態による電極構造を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の好適な実施の形態は図面を参考にして詳細に説明する。次に示される各実施の形態は当業者にとって本発明の思想が十分に伝達されることができるようにするために例として挙げられるものである。従って、本発明は以下示している各実施の形態に限定されることなく他の形態で具体化されることができる。そして、図面において、装置の大きさ及び厚さなどは便宜上誇張して表現されることができる。明細書全体に渡って同一の参照符号は同一の構成要素を示している。
【００２４】
本明細書で使われた用語は、実摘形態を説明するためのものであって、本発明を制限しようとするものではない。本明細書において、単数形は文句で特別に言及しない限り複数形も含む。明細書で使われる「含む」とは、言及された構成要素、ステップ、動作及び/又は素子は、一つ以上の他の構成要素、ステップ、動作及び／又は素子の存在または追加を排除しないことに理解されたい。
【００２５】
以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態について詳記する。
【００２６】
本発明は、粒子大きさが異なる電極活物質を陽極及び陰極に使うか、または陽極及び陰極に用いる導電材の含量を異なるようにして含む電気二重層キャパシタに関する。
【００２７】
詳しくは、本発明の一実施形態による電気二重層キャパシタは、陽極活物質及び陰極活物質の粒子大きさが異なり、該陽極活物質及び該陰極活物質の粒子大きさは、３〜１０μｍの差を有することを特徴にする。
【００２８】
前記陽極活物質及び前記陰極活物質のＤ５０は、３〜２０μｍの範囲を有するのが望ましい。
【００２９】
すなわち、陽極及び陰極の電極活物質に用いられる材料の大きさ分布を異に設けることによって、陽極及び陰極の電極密度に差を置くことによって、セルの電位差を調節するものである。この場合、陽極の電極密度が低く、陰極の電極密度を高くして、陰極の抵抗を低く保持することが望ましい。
【００３０】
本発明において、該陽極活物質及び該陰極活物質の粒子大きさは、３〜１０μｍの差を有するように設計することが望ましい。前記陽極活物質及び前記陰極活物質の粒子大きさの差が３μｍ未満の場合、大きさ分布差があまり大きくなく、抵抗の差によるセル耐電圧を上げることができないという問題がある。また、前記陽極活物質及び前記陰極活物質の粒子大きさの差が１０μｍを超過する場合は、セル容量が減少するという問題がある。
【００３１】
本発明による前記陽極活物質及び前記陰極活物質は、同じまたは異なってもよく、望ましくは、各々活性炭、炭素ナノチューブ（ＣＮＴ）、グラファイト、カーボンエアロゲル、ポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）、炭素ナノ繊維（ＣＮＦ）、活性化炭素ナノ繊維（ＡＣＮＦ）、気相成長炭素繊維（ＶＧＣＦ）及びグラフェンよりなる群から選ばれる１種以上の炭素材料が挙げられるが、これに限定するものではない。
【００３２】
このうち、前記陰極活物質と前記陽極活物質とは、比表面積１，５００〜３,０００ｍ２／ｇの活性炭を用いるのが望ましい。
【００３３】
図３は、本発明の一実施形態による電極１３０の一例を示す。これを参照して、陽極集電体１１１上に陽極活物質１１２を含む陽極１１０と、陰極集電体１２１上に陰極活物質１２２を塗布してなる陰極１２０とを含む。この時、前記陽極活物質１１２は、大きさ分布の大きい材料を使って電極密度を高め、また陰極活物質１２２は、大きさ分布が前記陽極活物質１１２に比べて相対的に小さな材料を使って電極密度を低めて、陰極の抵抗を低めた。
【００３４】
本発明の他の実施形態による電気二重層キャパシタは、陽極及び陰極の電極活物質の組成に含まれる導電材の含量を異なるようにして含ませたもので、陽極と陰極との間の抵抗差を用いてセルの耐電圧を上げることができる。
【００３５】
陰極に含まれる導電材の含量を、陽極に含まれる導電材に比べて相対的に高めることによって、すなわち、前記陽極及び前記陰極の電極活物質の組成に含まれる導電材の含量差を５〜２５重量％になるようにして陰極の抵抗を低めた。
【００３６】
前記陽極及び前記陰極の電極活物質の組成に含まれる導電材の含量差が５重量％未満の場合、陽極及び陰極の抵抗差が少なく、セルの耐電圧を上げることができないという問題があって望ましくない。また、導電材の含量差が２５重量％を超過する場合、セルの容量が減少するという問題があって望ましくない。
【００３７】
本発明による前記導電材は、望ましくは、スーパ−Ｐ、ケチェンブラック、アセチレンブラック、カーボンブラック及びグラファイトよりなる群から選ばれる１種以上の導電性粉末からなる。
【００３８】
本発明による電気二重層キャパシタは、陽極集電体に陽極活物質、導電材、バインダなどを含む陽極活物質スラリを塗布してなる陽極と、陰極集電体上に導電層を形成し、該導電層上に陰極活物質、導電材、バインダなどを含む陰極活物質スラリを塗布してなる陰極とが分離膜を介して絶縁された構造で電解液に含浸されている。
【００３９】
また、電極活物質、導電材及び溶媒混合物を前記バインダ樹脂を用いてシート形状に成形するか、押出方式によって押出された成形シートを集電体に導電性接着剤を用いて接合してもよい。
【００４０】
本発明による陽極集電体としては、従来の電気二重層キャパシタやリチウムイオン電池に使われている材料が挙げられる。例えば、アルミニウム、ステンレス、チタン、タンタル及びニオブよりなる群から選ばれる１種以上であり、この中でアルミニウムが望ましい。
【００４１】
前記陽極集電体の厚さは、望ましくは、１０〜４０μｍ程度である。前記集電体としては、前記のような金属の箔だけでなく、エッチング済の金属箔、あるいは、エキスバンドメタル、パンチングメタル、網、発泡体などのように表裏面を貫く開口を有するものが挙げられる。
【００４２】
また、本発明による陰極集電体は、従来の電気二重層キャパシタやりチウムイオン電池に使われているすべての材料が挙げられる。例えば、アルミニウム、ステンレス、銅、ニッケル及びこれらの合金などが挙げられ、この中でアルミニウムが望ましい。また、その厚さは、望ましくは、１０〜４０μｍ程度である。前記集電体としては、前記のような金属の箔だけでなく、エッチング済の金属箔、あるいは、エキスバンドメタル、パンチングメタル、網、発泡体などのように表裏面を貫く開口を有するものが挙げられる。
【００４３】
前記各電極活物質及び前記導電材は、前述のようである。
【００４４】
前記バインダ樹脂には、例えば、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリビニリデンフルオライド（ＰＶｄＦ）などのフッ素系樹脂と、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）などの熱可塑性樹脂と、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）などのセルロース系樹脂と、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）などのゴム系樹脂及びこれらの混合物よりなる群から選ばれる１種以上が挙げられるが、これに限定するものではない。通常の電気化学キャパシタに用いられるすべてのバインダ樹脂を用いてもよい。
【００４５】
本発明による分離膜は、従来の電気二重層キャパシタやリチウムイオン電池に用いられるすべての材料が挙げられる。例えば、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリビニリデンフルオライド（ＰＶｄＦ）、ポリビニリデンクロライド、ポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）、ポリアクリルアミド（ＰＡＡｍ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリサルフォン、ポリエーテルサルホン（ＰＥS）、ポリカボネート（ＰＣ）、ポリアミド（ＰＡ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリエチレンオキサイド（ＰＥＯ）、ポリプロピレンオキサイド（ＰＰＯ）、セルロース系高分子及びポリアクリル系高分子よりなる群から選ばれる１種以上の高分子から製造された微細多孔性フィルムが挙げられる。また、該多孔性フィルムを重合させた多層フィルムもが挙げられ、この中でセルロース系高分子が望ましく使われる。
【００４６】
前記分離膜の厚さは、望ましくは、約１５〜３５μｍであるが、これに限定するものではない。
【００４７】
本発明の電解液は、スパイロ系塩、ＴＥＡＢＦ４、ＴＥＭＡＢＦ４などの非リチウム塩を含むか、またはＬｉＰＦ６、ＬｉＢＦ４、ＬｉＣＬＯ４、ＬｉＮ（ＣＦ３ＳＯ２）２、ＣＦ３ＳＯ３Ｌｉ、ＬｉＣ（ＳＯ２ＣＦ３）３、ＬｉＡｓＦ６及びＬｉＡｓＦ６などのリチウム塩を含む有機電解液、あるいはこれらの混合物からなってもよい。前記溶媒には、アクリロニトリル系の溶媒、エチレンカボネート、プロピレンカボネート、ジメチルカボネート、エチルメチルカボネート、スルフォラン及びジメトキシエタンよりなる群から選ばれる１種以上が挙げられるが、これに限定するものではない。これらの溶質と溶媒とを組合わせた電解液は、耐電圧が高く電気伝導度も高い。電解液内の電解質の濃度は、０.１〜２．５ｍｏｌ／Ｌの範囲、特に０．５〜２ｍｏｌ／Ｌの範囲が望ましい。
【００４８】
本発明の電気化学キャパシタのケース（外付け材）には、二次電池及び電気二重層キャパシタに通常用いられるアルミニウムを含むラミネートフィルムが挙げられるが、これに限定するものではない。
＜実施例１＞
１）陰極の製造
【００４９】
水蒸気復活処理された活性炭（Ｄ５０=６μｍ、比表面積１８００ｍ２／g）１２３ｇ、導電材Ｓｕｐｅｒ−Ｐ１５ｇ、パインダとしてカルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）３．８ｇ、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）５．３ｇ、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）２．２gを水４７３gに混合及び撹拌させて陰極活物質スラリを製造した。
【００５０】
厚さ２０μｍのアルミニウム集電体上に前記陰極活物質スラリをコンマコータ（ｃｏｍｍａ ｃｏａｔｅｒ）を用いて塗布し、臨時乾燥した後、電極サイズが５０ｍｍ×１００ｍｍになるように切断した。電極の断面厚さは、６０μｍであった。セルの組立の前に、１２０℃の真空状態で４８時間の間乾燥した。
２）陽極の製造
【００５１】
アルカリ復活処理された活性炭（Ｄ５０=１０μｍ、比表面積２２００ｍ２／g）１２３ｇ、導電材Ｓｕｐｅｒ−Ｐ１５ｇ、バインダとしてカルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）３．８ｇ、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）５．３ｇ、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）２．２gを水４７３gに混合及び撹拌させて陽極活物質スラリを製造した。
【００５２】
厚さ２０μｍのアルミニウムエッチング箔上に、前記陽極活物質スラリをコンマコータを用いて塗布し、臨時乾燥した後、電極サイズが５０ｍｍ×１００ｍｍになるように切断した。電極の断面厚さは、６０μｍであった。セルの組立の前に、１２０℃の真空状態で４８時間の間乾燥した。
３）電解液の製造
【００５３】
アクリロニトリル系の溶媒に、スパイロ系塩１．３モル／リットルの濃度になるように溶解させて電解液を調剤した。
４）電気二重層キャパシタセルの組立
【００５４】
前記製造された電極（陽極、陰極）を利用し、それらの間にセバレータ（ＮＫＫ社製のＴＦ４０３５、セルロース系分離膜）を挿入し、電解液を含浸させてラミネートフィルムケースに入れて密封した。
＜実施例２＞
１）陰極の製造
【００５５】
水蒸気復活処理された活性炭（比表面積１８００ｍ２／g）１２３ｇ、導電材Ｓｕｐｅｒ−Ｐ１５ｇ、バインダとしてカルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）３．８ｇ、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）５．３ｇ、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）２．２gを水４７３ｇに混合及び撹拌させて陰極活物質スラリを製造した。
【００５６】
厚さ２０μｍのアルミニウム集電体上に前記陰極活物質スラリをコンマコータを用いて塗布し、臨時乾燥した後、電極サイズが５０ｍｍ×１００ｍｍになるように切断した。電極の断面厚さは、６０μｍであった。セルの組立の前に、１２０℃の真空状態で４８時間の間乾燥した。
２）陽極の製造
【００５７】
水蒸気復活処理された活性炭（比表面積１８００ｍ２／g）１３１ｇ、導電材Ｓｕｐｅｒ−Ｐ７０５ｇ、バインダとしてＣＭＣ３．８ｇ、ＳＢＲ５．３ｇ、ＰＴＦＥ２．２gを水４７３ｇに混合及び撹拌させて陰極活物質スラリを製造した。
【００５８】
厚さ２０μｍのアルミニウムエッチング箔上に、前記陽極活物質スラリをコンマコータを用いて塗布し、臨時乾燥した後、電極サイズが５０ｍｍ×１００ｍｍになるように切断した。電極の断面厚さは、６０μｍであった。セルの組立の前に、１２０℃の真空状態で４８時間の間乾燥した。
３）電解液の製造
【００５９】
アクリロニトリル系の溶媒に、スパイロ系塩１．３モル／リットルの濃度になるように溶解させて電解液を調剤した。
４）電気二重層キャパシタセルの組立
【００６０】
前記製造された電極（陽極、陰極）を利用し、それらの間にセバレータ（ＮＫＫ社製のＴＦ４０３５、セルロース系分離膜）を挿入し、電解液を含浸させてラミネートフィルムケースに入れて密封した。
＜比較例１＞
【００６１】
水蒸気復活処理された活性炭（比表面積１８００ｍ２／g）１２３ｇ、導電材Ｓｕｐｅｒ−Ｐ１５ｇ、バインダとしてカルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）３．８ｇ、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）５．３ｇ、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）２．２gを水４７３ｇに混合及び撹拌させて製造された活物質スラリを用いて陽極及び陰極集電体に塗布することを除いては、実施例１と同様な過程で電気二重層キャパシタを製造した。
＜実験例＞
電気化学キャパシタセルの容量及び抵抗の評価
【００６２】
実施例１〜２及び比較例１によって製造された電気二重層キャパシタセルを２５℃の恒温条件で、定電流一定電圧で１ｍＡ／ｃｍ２の電流密度で２．５Ｖまで充電し、３０分間維持した後、再度１ｍＡ／ｃｍ２の定電流で３回放電させて、最後のサイクルの容量を測定した。その結果を下記の＜表１＞に表した。
【００６３】
また、各セルの抵抗特性は、ａｍｐｅｒｅ−ｏｈｍ ｍｅｔｅｒ及びｉｍｐｅｄａｎｃｅ ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙで測定した。その結果を下記の＜表１＞に表した。
【表１】
【００６４】
＜表１＞から分かるように、陽極及び陰極に含まれる電極活物質の大きさ分布を異に設けたことによって、同じ含量の活物質と導電材とを含む比較例１による電極に比べて、約１０％の抵抗減少があり、また導電材の含量を異に設けることによって、抵抗を高めることができた。これを用いて、陽極と陰極との間の抵抗差を与えてセルの電位差を調整することによって、耐電圧を上げて、セルのエネルギ密度を向上することができる。
【００６５】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、前記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００６６】
１１、１１１ 陽極集電体
１２、１１２ 陽極活物質
１０、１１０ 陽極
２１、１２１ 陰極集電体
２２、１２２ 陰極活物質
２０、２０ 陰極
３０、１３０ 電極
【特許請求の範囲】
【請求項１】
陽極活物質及び陰極活物質の粒子大きさが異なり、
該陽極活物質及び該陰極活物質の粒子大きさは、３〜１０μｍの差を有することを特徴にする電気二重層キャパシタ。
【請求項２】
前記陽極活物質及び前記陰極活物質のメジアン径（Ｄ５０）は、各々３〜２０μｍの範囲を有する請求項１に記載の電気二重層キャパシタ。
【請求項３】
前記陽極活物質及び前記陰極活物質は、同じまたは異なり、各々活性炭、炭素ナノチューブ（ＣＮＴ）、グラファイト、カーボンエアロゲル、ポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）、炭素ナノ繊維（ＣＮＦ）、活性化炭素ナノ繊維（ＡＣＮＦ）、気相成長炭素繊維（ＶＧＣＦ）及びグラフェンよりなる郡から選ばれる１種以上の炭素材料である請求項１または２に記載の電気二重層キャパシタ。
【請求項４】
前記陽極活物質及び前記陰極活物質は、比表面積１，５００〜３,０００ｍ２／ｇの活性炭である請求項１から３の何れか１項に記載の電気二重層キャパシタ。
【請求項５】
陽極及び陰極の電極活物質の組成に含まれる導電材の含量が異なり、
前記陽極及び前記陰極の電極活物質の組成に含まれる導電材の含量差は、５〜２５重量％である電気二重層キャパシタ。
【請求項６】
前記陰極の電極活物質の組成に含まれる導電材の含量は、前記陽極の電極活物質組成に含まれる導電材より相対的に多い請求項５に記載の電気二重層キャパシタ。
【請求項７】
前記導電材は、スーパ−Ｐ（Ｓｕｐｅｒ−Ｐ）、ケチェンブラック、アセチレンブラック、カーボンブラック及びグラファイトよりなる郡から選ばれる１種以上の導電性粉末である請求項５または６に記載の電気二重層キャパシタ。
【請求項８】
前記陽極の電極活物質及び前記陰極の電極活物質は、同じまたは異なり、各々活性炭、炭素ナノチューブ（ＣＮＴ）、グラファイト、カーボンエアロゲル、ポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）、炭素ナノ繊維（ＣＮＦ）、活性化炭素ナノ繊維（ＡＣＮＦ）、気相成長炭素繊維（ＶＧＣＦ）及びグラフェンよりなる群から選ばれる１種以上の炭素材料である請求項５から７の何れか１項に記載の電気二重層キャパシタ。
【請求項９】
前記陰極の電極活物質と前記陽極の電極活物質とは、比表面積１，５００〜３,０００ｍ２／ｇの活性炭である請求項５から８の何れか１項に記載の電気二重層キャパシタ。
【請求項１】
陽極活物質及び陰極活物質の粒子大きさが異なり、
該陽極活物質及び該陰極活物質の粒子大きさは、３〜１０μｍの差を有することを特徴にする電気二重層キャパシタ。
【請求項２】
前記陽極活物質及び前記陰極活物質のメジアン径（Ｄ５０）は、各々３〜２０μｍの範囲を有する請求項１に記載の電気二重層キャパシタ。
【請求項３】
前記陽極活物質及び前記陰極活物質は、同じまたは異なり、各々活性炭、炭素ナノチューブ（ＣＮＴ）、グラファイト、カーボンエアロゲル、ポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）、炭素ナノ繊維（ＣＮＦ）、活性化炭素ナノ繊維（ＡＣＮＦ）、気相成長炭素繊維（ＶＧＣＦ）及びグラフェンよりなる郡から選ばれる１種以上の炭素材料である請求項１または２に記載の電気二重層キャパシタ。
【請求項４】
前記陽極活物質及び前記陰極活物質は、比表面積１，５００〜３,０００ｍ２／ｇの活性炭である請求項１から３の何れか１項に記載の電気二重層キャパシタ。
【請求項５】
陽極及び陰極の電極活物質の組成に含まれる導電材の含量が異なり、
前記陽極及び前記陰極の電極活物質の組成に含まれる導電材の含量差は、５〜２５重量％である電気二重層キャパシタ。
【請求項６】
前記陰極の電極活物質の組成に含まれる導電材の含量は、前記陽極の電極活物質組成に含まれる導電材より相対的に多い請求項５に記載の電気二重層キャパシタ。
【請求項７】
前記導電材は、スーパ−Ｐ（Ｓｕｐｅｒ−Ｐ）、ケチェンブラック、アセチレンブラック、カーボンブラック及びグラファイトよりなる郡から選ばれる１種以上の導電性粉末である請求項５または６に記載の電気二重層キャパシタ。
【請求項８】
前記陽極の電極活物質及び前記陰極の電極活物質は、同じまたは異なり、各々活性炭、炭素ナノチューブ（ＣＮＴ）、グラファイト、カーボンエアロゲル、ポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）、炭素ナノ繊維（ＣＮＦ）、活性化炭素ナノ繊維（ＡＣＮＦ）、気相成長炭素繊維（ＶＧＣＦ）及びグラフェンよりなる群から選ばれる１種以上の炭素材料である請求項５から７の何れか１項に記載の電気二重層キャパシタ。
【請求項９】
前記陰極の電極活物質と前記陽極の電極活物質とは、比表面積１，５００〜３,０００ｍ２／ｇの活性炭である請求項５から８の何れか１項に記載の電気二重層キャパシタ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１３−８９９４９（Ｐ２０１３−８９９４９Ａ）
【公開日】平成２５年５月１３日（２０１３．５．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−１２６３９８（Ｐ２０１２−１２６３９８）
【出願日】平成２４年６月１日（２０１２．６．１）
【出願人】（５９４０２３７２２）サムソン エレクトロ−メカニックス カンパニーリミテッド． (1,585)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月１３日（２０１３．５．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年６月１日（２０１２．６．１）
【出願人】（５９４０２３７２２）サムソン エレクトロ−メカニックス カンパニーリミテッド． (1,585)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]