电解电容器制造技术

所公开的电解电容器(100)包含电容器元件(10)。电容器元件(10)包含阳极体、形成于上述阳极体的表面的电介质层、阴极体、以及配置在上述电介质层与上述阴极体之间的电解质层和间隔件。电解质层包含非水溶剂、导电性粒子和导电性高分子。存在于电解质层中的电介质层侧的第1部分的导电性粒子的量与电解质层中的阴极体侧的第2部分中的导电性粒子的量不同。极体侧的第2部分中的导电性粒子的量不同。极体侧的第2部分中的导电性粒子的量不同。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电解电容器


[0001]本公开涉及电解电容器。

技术介绍

[0002]对于电子设备中使用的电容器，要求大容量且在高频区域中的等效串联电阻(ESR)的值低。如果ESR较大，则会产生各种问题。例如，在脉动电流流动时产生与ESR成比例的发热，由于发热而导致导电性高分子的特性降低。
[0003]使用聚吡咯、聚噻吩、聚呋喃、聚苯胺等导电性高分子的电解电容器有希望作为大容量且低ESR的电容器。专利文献1(国际公开第2012/117994号)中，作为用于形成固体电解质层的导电性高分子溶液，公开了“含有导电性高分子、相对于上述导电性高分子作为掺杂剂发挥功能的聚磺酸或其盐、聚酸与碳材料的混合物、以及溶剂的导电性高分子溶液”(专利文献1的权利要求1)。另外，专利文献1公开了使用该导电性高分子溶液制造的固体电解电容器。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1：国际公开第2012/117994号

技术实现思路

[0007]专利技术要解决的课题
[0008]目前，要求在长时间内ESR的上升率低的电解电容器。在这样的状况下，本公开的目的之一在于提供在长时间内ESR的上升率低的电解电容器。
[0009]用于解决课题的手段
[0010]本公开的一个方面涉及一种电解电容器。该电解电容器包含电容器元件，上述电容器元件包含阳极体、形成于上述阳极体的表面的电介质层、阴极体、以及配置在上述电介质层与上述阴极体之间的电解质层和间隔件，上述电解质层包含非水溶剂、导电性粒子和导电性高分子，在上述电解质层中的上述电介质层侧的第1部分中存在的上述导电性粒子的量与上述电解质层中的上述阴极体侧的第2部分中的上述导电性粒子的量不同。
[0011]专利技术效果
[0012]根据本公开，能够得到在长时间内ESR的上升率低的电解电容器。
[0013]在所附的请求保护的范围中记述了本专利技术的新的特征，但关于本专利技术的构成和内容这两者，通过与本专利技术的其他目的和特征一起，对照附图的以下的详细的说明能够更好地理解。
附图说明
[0014]图1是示意性地表示本公开的电解电容器的一个例子的截面图。
[0015]图2是示意性地表示图1所示的电解电容器的一部分的图。
具体实施方式
[0016]以下，举例说明本公开的实施方式，但本公开并不限定于以下说明的例子。在以下的说明中，有时例示出具体的数值、材料，但只要能够得到本公开的效果，则也可以应用其他的数值、材料。在本说明书中，在称为“数值A～数值B”的情况下，该范围包括数值A和数值B。
[0017](电解电容器)
[0018]本实施方式的电解电容器包含电容器元件。电容器元件包含阳极体、形成于阳极体的表面的电介质层、阴极体、以及配置在电介质层与阴极体之间的电解质层和间隔件。电解质层包含非水溶剂、导电性粒子和导电性高分子。在电解质层中的电介质层侧(阳极体侧)的第1部分中存在的导电性粒子的量与电解质层中的阴极体侧的第2部分中的导电性粒子的量不同。
[0019]导电性粒子实质上不存在由热导致的劣化。因此，通过在电解质层中添加导电性粒子，能够长期抑制ESR的上升。另一方面，如果提高导电性粒子的含有率，则有时难以将导电性高分子配置在阳极体与阴极体之间。在本实施方式的电解电容器中，由于存在导电性粒子的量少的部分，所以能够从该部分容易地导入导电性高分子。因此，在本实施方式的电解电容器中，能够提高阳极体与阴极体之间的导电性高分子和导电性粒子的填充率。其结果是，能够得到在长时间内ESR的上升率低的电解电容器。
[0020]存在于第1部分和第2部分的导电性粒子的量的大小例如可以通过以下的方法进行评价。首先，以100倍以上的倍率拍摄第1部分和第2部分，使用能够确定粒子的形状的设备(光学显微镜、电子显微镜等)进行拍摄。在图像中，分别针对第1部分和第2部分在不同的10个部位拍摄规定大小的区域。然后，通过对所得到的图像进行图像处理，对图像内存在的粒子数进行计数。对l 0张图像各自所含的粒子数进行算术平均，将该算术平均作为该部分的粒子量。由此，判定存在于第1部分和第2部分的导电性粒子的量的大小。或者，通过对上述图像进行图像处理而求出图像内的粒子的面积，根据该面积求出当量圆直径。然后，求出以该当量圆直径为直径的粒子的体积。通过使用如此求出的粒子的体积，可以求出第1部分中的导电性粒子的含有率C1(体积％)与第2部分中的导电性粒子的含有率C2(体积％)之比。
[0021]或者，作为其他方法，也可以利用能量色散型X射线分析(EDX)、电子探针显微分析仪(EPMA)等能够鉴定元素种类的测定器测定第1部分和第2部分，算出来自间隔件的元素以外的元素分布，由此评价存在于第1部分和第2部分的导电性粒子的量的大小。通过使用光学
·
电子显微镜，能够算出图像内的粒子量，根据元素分析中的强度，能够算出元素量。
[0022]第1部分是存在于比电解质层的中央的面(到电介质层的距离与到阴极体的距离相同的面)更靠近电介质层侧的电解质层的全部或一部分。第2部分是存在于比电解质层的中央的面更靠近阴极体侧的电解质层的全部或一部分。在一个例子中，第1部分是存在于比电解质层的中央的面更靠近电介质层侧的电解质层的全部，第2部分是存在于比电解质层的中央的面更靠近阴极体侧的电解质层的全部。
[0023]第1部分可以是电解质层中的与电介质层接触的第1表面，第2部分可以是电解质层中的与阴极体接触的第2表面。或者，第1部分和第2部分可以分别在距第1和第2表面一定的深度的范围内。例如，在将间隔件的平均厚度设为平均厚度T(μm)时，该一定的深度可以
处于0.05T～0.5T的范围(例如0.05T～0.2T的范围、0.05T～0.1T的范围)。或者，在将任意位置处的电解质层的厚度设为厚度S(μm)时，该一定的深度可以处于0.05S～0.5S的范围(例如0.05S～0.2S的范围、0.05S～0.1S的范围)。该一定的深度为0.5S的部分位于电解质层的中央的面。电解质层的厚度S可以处于10μm～500μm的范围(例如20μm～200μm的范围)。需要说明的是，间隔件通常以与电介质层和阴极体接触的状态配置于它们之间。因此，可以将间隔件的厚度视为电解质层的厚度。
[0024]在本实施方式的电解电容器的一个例子中，存在于电解质层中的电介质层侧的导电性粒子的量与存在于电解质层中的阴极体侧的导电性粒子的量不同。例如，前者可以比后者多，前者也可以比后者少。
[0025]电容器元件可以包含：在表面具有电介质层的箔状的阳极体、箔状的阴极体、以及配置在阳极体(更详细而言为电介质层)与阴极体之间的间隔件和电解质层。电容器元件可以是卷绕型，也可以是层叠型。在卷绕型的电容器元件的一个例子中，以在阳极体与阴极体之间配置间隔件的方式卷绕箔状的阳极体、箔状的阴极体和间隔件。在层叠型的电容器元件的一个例子中，以在阳极体与阴极体之间配置间隔件的方式将箔状的阳极本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种电解电容器，其包含电容器元件，所述电容器元件包含阳极体、形成于所述阳极体的表面的电介质层、阴极体、以及配置在所述电介质层与所述阴极体之间的电解质层和间隔件，所述电解质层包含非水溶剂、导电性粒子和导电性高分子，在所述电解质层中的所述电介质层侧的第1部分中存在的所述导电性粒子的量与所述电解质层中的所述阴极体侧的第2部分中的所述导电性粒子的量不同。2.根据权利要求1所述的电解电容器，其中，所述电解质层包含所述导电性高分子的掺杂剂。3.根据权利要求2所述的电解电容器，其中，所述掺杂剂为含有酸性基团的高分子掺杂剂，所述电解质层包含电解液，所述电解液包含所述非水溶剂和溶解于所述非水溶剂的碱成分。4.根据权利要求3所述的电解电容器，其中...

【专利技术属性】
技术研发人员：小林丈博，有马博之，西村泰洋，
申请(专利权)人：松下知识产权经营株式会社，
类型：发明
国别省市：