專利名稱：電容器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在各種電子設(shè)備、混合動力車、燃料電車的備用電源用途、再生用途或電力儲存用途等各種領(lǐng)域中使用的電容器。
背景技術(shù)：
電容器由于快速充放電的可靠性高而受到人們關(guān)注，在許多領(lǐng)域中使用。在這些電容器中，專利文獻(xiàn)l中記載的現(xiàn)有的雙電層電容器中正極和
層電容器的耐電壓在使用水系電解液時(shí)為1.2V，在使用有機(jī)系電解液時(shí)為2.5~3.3V。
由于電容器的能量與耐電壓的2次冪成比例，所以使用耐電壓高的有機(jī)系電解液而成的電容器比使用水系電解液而成的電容器能量高。但使用有機(jī)系電解液的雙電層電容器的能量密度是鉛蓄電池等二次電池的1/10以下，需要進(jìn)一步提高能量密度。
為了提高這種電容器的耐久性，已知使用由聚乙烯、聚丙烯等樹脂構(gòu)成的隔膜。
現(xiàn)有的電容器，配置在正負(fù)極之間的用于絕緣的隔膜具有獨(dú)立的片狀?？紤]到制造方面和強(qiáng)度方面等，隔膜厚度需要為25nm左右，因而現(xiàn)有的電容器進(jìn)一步變薄和大容量化是困難的。
專利文獻(xiàn)l:特開平10-270293號公才艮

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種電容器，具有由金屬箔制成的第1集電體，設(shè)置在第1集電體的面上的、主要含有碳系材料的第1電極層，設(shè)置在第1電極
層上的樹脂層，設(shè)置在樹脂層上的、主要含有碳系材料的第2電極部，位于第2電極層上、由金屬箔制成的第2集電體，收納笫l集電體、第l電極層、樹脂層、第2電極部和第2集電體的殼體，以及收納在殼體中的驅(qū)動用電解液。樹脂層是具有由樹脂構(gòu)成的且彼此不規(guī)則結(jié)合的纖維的無紡布狀。樹脂層的所述纖維與第1電極層交纏。該電容器可以厚度薄、體積小。


圖1A是本發(fā)明的實(shí)施方式中的電容器的電容器元件的剖面圖。圖1B是實(shí)施方式中的電容器的剖面圖。圖2是圖1A所示的電容器元件的剖面放大圖。圖3A顯示出了實(shí)施方式的電容器的評價(jià)結(jié)果。圖3B顯示出了實(shí)施方式的電容器的評價(jià)結(jié)果。圖4是實(shí)施方式中的另一電容器的立體圖。圖5是實(shí)施方式中的另一電容器元件的剖面放大圖。圖6A是實(shí)施方式中的另一電容器元件的剖面放大圖。圖6B是實(shí)施方式中的另一電容器元件的剖面放大7是本發(fā)明的實(shí)施方式中的另一電容器的電容器元件的俯視圖。圖8是實(shí)施方式中的另一電容器的剖面圖。附圖標(biāo)記i兌明
3集電體(第1集電體、第2集電體)
3D集電體的一端
4電極層(第1電極層)
5樹脂層(第1樹脂層)
8A貫穿孔
14電極層(第2電極部)IS樹脂層(第2樹脂層)51驅(qū)動用電解液 52殼體
53A端子(第1端子) 53B端子(第2端子)
具體實(shí)施例方式
圖1A是本發(fā)明的實(shí)施方式的雙電層電容器1001的電容器元件1002 的剖面圖。圖1B是雙電層電容器1001的剖面圖。圖2是電容器元件1002 的剖面放大圖。如圖1A和圖2所示，電容器元件1002具有正極1和負(fù)極 2。集電體3由鋁箔等金屬箔制成，具有面3A和面3A的背面3B。正極1 和負(fù)極2含有集電體3、設(shè)置在集電體3的除了一端3D以外的其余面 3A上的主要含有作為碳系材料的活性炭粉末4A的可極化電極層4、設(shè)置 在集電體3的除了一端3D以外的其余面3B上的主要含有活性炭粉末14A 的可極化電極層14、和在可極化電極層4的面4D上結(jié)合的無紡布狀的樹 脂層5。即，樹脂層5具有彼此不規(guī)則結(jié)合在一起的纖維狀。可極化電極 層4具有位于集電體3的面3A上的面4E和面4E的背面4D?？蓸O化電極 層14具有位于集電體3的面3B上的面14D和面14D的背面14E。
以集電體3的一端3D交替朝向相反方向1002A、 1002B的方式來疊 放負(fù)極1和負(fù)極2，制作電容器單元1003。層疊多個(gè)電容器單元1003，以 使正極1的集電體的一端3D與集電板6A連接、使負(fù)極2的集電體3的一 端3D與集電板6B連接的方式制作電容器元件1002。如圖1B所示，雙電 層電容器1001具有電容器元件1002、驅(qū)動用電解液51、和收納電容器元 件1002和驅(qū)動用電解液51的金屬制殼體52。
下面，對雙電層電容器IOOI的制造方法進(jìn)行說明。
在鹽酸系蝕刻液中對厚度約22 u m的高純度(99.99。/o以上)的鋁箔進(jìn)行 電解蝕刻，使束面 化，制作集電體3。
準(zhǔn)備平均粒徑5pm的酚樹脂系的活性炭粉末4A、 14A。準(zhǔn)備平均粒 徑0.05pm的由乙炔黑構(gòu)成的導(dǎo)電性賦予劑4B、 14B。準(zhǔn)備由羧甲基纖維素(CMC)和聚四氟乙烯(PTFE)形成的粘合劑4C、 14C。準(zhǔn)備由甲醇和水混 合而成的M溶劑。將10重量份的活性炭粉末4A(14A)、 2重量份的導(dǎo)電 性賦予劑4B(14B)、和1重量份的粘合劑4C(14C)混合， 一邊用混煉機(jī)混 煉， 一邊一點(diǎn)點(diǎn)地加入分歉溶劑，制作具有規(guī)定粘度的糊劑。以包含集電 體3的一端3D的面3A、 3B的部分3E、 3F露出的方式將該糊劑涂布在面 3A、 3B上。將涂有糊劑的集電體3在85"C的溫度下大氣中干燥5分鐘， 從而在集電體3的面3A、 3B上分別形成可極化電極層4、 14。
接著，使用以下方法在可極化電極層4的面4D上結(jié)合樹脂層5。樹脂 可以使用熱塑性樹脂。使用高溫、高速的空氣流將熔融的聚對苯二甲酸丁 二醇酯(PBT)等熱塑性樹脂從具有多孔的口模吹出。吹出的樹脂呈非常細(xì) 的纖維狀，收集在可極化電極層4的面4D上形成樹脂層5。收集的纖維狀 的樹脂具有無紡布形狀，即具有彼此不規(guī)則結(jié)合在一起的纖維形狀。樹脂 層5的收集的非常細(xì)的纖維狀樹脂以在可極化電極層4的面4D的凹凸內(nèi) 交纏在一起的方式結(jié)合。樹脂層5具有約10lim的厚度。形成樹脂層5之 后，將形成有可極化電極層4、 14和樹脂層5的集電體3切成規(guī)定的尺寸， 制作正極1和負(fù)極2。
然后，以正極l的集電體3的一端3D和負(fù)極2的集電體3的一端3D 交替朝向相反的方向1002A、 1002B的方式重疊正極1和負(fù)極2，制作多 個(gè)電容器單元1003。此時(shí)，正極1的樹脂層5位于負(fù)極2的可極化電極層 14的面14E上。然后以正極1的樹脂層5位于負(fù)極2的可極化電極層14 的面14E上的方式層疊多個(gè)電容器單元1003。然后利用激光焊接將正極l 的集電體3的一端3D連接在集電板6A上，并利用激光焊接將負(fù)極2的集 電體3的一端3D連接在集電板6B上，制作電容器元件1002。
然后將集電板6A、 6B分別與端子53A、 53B連接。然后將電容器元 件1002和驅(qū)動用電解液51從開口部52A裝入、收納在由鋁等金屬構(gòu)成的 殼體52內(nèi)，使驅(qū)動用電解液51浸滲到電容器元件1002中。作為驅(qū)動用電 解液51可以使用例如溶解有四乙基四氟硼酸銨的碳酸亞丙酯。
然后在殼體52的開口部52A中嵌入封口橡膠54。端子53A、 53B穿過設(shè)置在封口橡膠中的貫穿孔54A、 54B，在殼體52的外部露出。然后， 將殼體52的開口部52A附近的外圍向殼體52的內(nèi)側(cè)拉深成圓環(huán)狀，并且 對金屬殼體52的開口端進(jìn)行巻邊加工，使開口部52A密封，從而得到雙 電層電容器1001。
對于實(shí)施方式的雙電層電容器1001而言，正極l、負(fù)極2，尤其是集 電體3可以確保電容器單元1003的機(jī)械強(qiáng)度，集電板6A、 6B可以確保電 容器元件1002的機(jī)械強(qiáng)度，所以樹脂層5不需要作為隔膜的機(jī)械強(qiáng)度，僅 保證絕緣性即可。
雙電層電容器1001中，樹脂層5通過氬鍵與可極化電極層4牢固地固 定在一起。因此，作為樹脂層5的材料使用的樹脂是可以與可極化電極層 4形成氬鍵的樹脂。作為樹脂層5的材料的樹脂，為了形成氫鍵，優(yōu)選化 學(xué)式中含有卣素的樹脂，除了可以使用^J"苯二甲酸丁二醇酯(PBT)以外， 還可以使用聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚苯 石克醚(PPS)、聚芳酰胺、聚酰亞胺、尼龍、改性PP、改性PE、聚l,l-二氟 乙烯(PVDF)、聚四氟乙烯(PTFE)等樹脂。這些樹脂可以通過氫鍵以較大的 結(jié)合強(qiáng)度與可極化電極層4結(jié)合。進(jìn)而，從耐熱性的觀點(diǎn)來看，作為樹脂 層5的材料樹脂更優(yōu)選PBT、 PET、 PPS、聚芳酰胺、聚酰亞胺、尼龍、 PVDF、 PTFE。
以往的雙電層電容器具有作為獨(dú)立于可極化電極層的部件的隔膜，其 最低厚度為25)im。取代隔膜而使用樹脂層5的實(shí)施方式中的雙電層電容 器1001的最低厚度可以為10nm以下，可以得到厚度薄、體積小、電容 大的雙電層電容器1001。
使用上述方法制作雙電層電容器1001的實(shí)施例1~9和比較例1、 2的 樣品，這些樣品含有具有各種厚度Tl的可極化電極層4、 14和具有各種 厚度T2的樹脂層5。這些樣品的電容器元件1002是直徑18mm、長度50mm 的圓筒巻繞型單體(cell)。評價(jià)這些樣品中的樹脂層5和可極化電極層4的 接合程度，測定電容和電阻，結(jié)果示于圖3A和圖3B中。電容是，流通l 分鐘4吏樣品充滿電并且完全放電那樣大的恒定電流，外加恒定電壓，計(jì)算出充電后以恒定電流放電時(shí)的電容和電阻。
樹脂層5和可極化電極層4之間的接合程度按照J(rèn)IS-K6854-1的"接 合劑'剝離M強(qiáng)度試驗(yàn)方法-笫一部90度剝離"中規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評價(jià)。 在圖3A和圖3B中，將發(fā)現(xiàn)樹脂層5的破裂、可極化電極層4和樹脂層5 之間的剝離的樣品記作"NG"，將發(fā)現(xiàn)剝離的樣品記作"OK"。
實(shí)施例1~9的樣品的樹脂層5的厚度T2相對于可極化電極層4、 14 的厚度T2的比值R1在0.03 2.00的范圍。這樣的樣品，可極化電極層4、 14和樹脂層5之間沒有剝離，電容、電阻均顯示出良好的值。特別是實(shí)施 例1、 2、 4、 5、 8的樣品，具有厚度比以往的雙電層電容器的隔膜的厚度 20jum小的、厚10pm的樹脂層5。
另外，以纖維素為主要原料的以往的雙電層電容器的隔膜的可批量生 產(chǎn)的厚度為25 ju m。將纖維狀的樹脂層5與可極化電極層4 一體化支撐的 實(shí)施方式的雙電層電容器1001，其樹脂層5的厚度可以為20 u m以下。
比較例1的樣品，比值Rl為2.50，是較大的值，17N/m的力可使樹 脂層5內(nèi)發(fā)生剝離。在比值Rl是這樣大的值的情況中，樹脂層5本身的 強(qiáng)度小。這種樹脂層5在為了制作電容器元件而巻繞電容器單元時(shí)，樹脂 層5容易剝離，有時(shí)正極1和負(fù)極2短路。通過4吏形成樹脂層5的纖維狀 的樹脂與可極化電極層4物理性地交纏在一起，可以得到可極化電極層4 和樹脂層5之間的掩^力。隨著樹脂層5的厚度T2相對于可極化電極層4 的厚度T1的比值R1變大，樹脂層5的纖維狀的樹脂中出現(xiàn)了不能與可極 化電極層4交纏的樹脂，由此可以認(rèn)為樹脂層5本身出現(xiàn)分離。
比較例2的樣品，比值R1是較小的值，為0.013，其電容顯著變小， 電阻變大?？梢哉J(rèn)為是由于該樣品的樹脂層5不能保持大量的驅(qū)動用電解 液，所以電容變小，電阻變大。
實(shí)施方式的雙電層電容器1001，通過樹脂層5的纖維狀樹脂和可極化 電極層4、 14物理性彼此交纏，可以得到物理結(jié)合力。進(jìn)而，通過可極化 電極層4、 14的面4D、 14E上的主要的羥基、氛基與樹脂層5的纖維狀樹 脂的面的主要的羥基、氛基形成氫鍵，可以得到化學(xué)結(jié)合力。通過該物理結(jié)合力和化學(xué)結(jié)合力可以將樹脂層5和可極化電極層4、 14牢固地接合起 來。
圖4是實(shí)施方式的另一雙電層電容器1004的立體圖。圖4中，對于與 圖1A和圖1B所示的雙電層電容器1001相同的部分^f吏用相同的參照標(biāo)記， 并省略其說明。雙電層電容器1004具有將正極1和負(fù)極2層疊巻繞而得到 的巻繞型電容器元件1005。正極1和負(fù)極2分別與端子63A、 63B連接。 將與端子63A、 63B連接的電容器元件1005與驅(qū)動用電解液61 —起收納 在金屬制的殼體62中。殼體62的開口部2被封口橡膠64密封。封口橡膠 64上形成有貫穿孔64A、 64B。端子63A、 63B穿過貫穿孔64A、 64B在 殼體62的外部露出。雙電層電容器1004中正極l和負(fù)極2的樹脂層5與 可極化電極層4、 14借助物理結(jié)合力和化學(xué)結(jié)合力牢固掩^，所以可以容 易制作巻繞型電容器元件1005。與疊層型電容器元件1002相比，巻繞型 電容器元件1005可以以更高的生產(chǎn)率、以便宜價(jià)格制作，在以大電流急速 充放電時(shí)可以有效釋放產(chǎn)生的熱。因此，具有巻繞型電容器元件1005的雙 電層電容器1004可以在混合動力車、動力伊、起重機(jī)等產(chǎn)業(yè)用機(jī)器等流通 大電流的機(jī)器中使用。
另外，實(shí)施方式的雙電層電容器1001同時(shí)具有低電阻和大電容。
雙電層電容器1001的樹脂層5完全不含有導(dǎo)致經(jīng)時(shí)劣化的粘合劑。圖 3B所示的實(shí)施例7的樣品具有厚度T2為25 ju m的樹脂層5。即可以使實(shí) 施方式的雙電層電容器1001的樹脂層5的厚度T2為20 |J m以上。實(shí)施例 7的樣品，與具有隔膜的以往的電容器相比，初始電容和初始電阻程度相 同，可以大幅抑制容量的經(jīng)時(shí)降低和電阻的經(jīng)時(shí)增大。以往的電容器的隔 膜為了保持形狀而含有粘合劑。該粘合劑在充放電時(shí)分解，附著并滯留在 極化電極附近?？梢哉J(rèn)為這導(dǎo)致了電容器的電容減少和電阻增大。
由于實(shí)施方式的雙電層電容器1001的樹脂層5完全不含有粘合劑，所 以可以抑制粘合劑引起的容量的經(jīng)時(shí)降低和電阻的經(jīng)時(shí)增大。
圖5是實(shí)施方式的另一電容器元件1005的剖面放大圖。圖5中，對于 與圖2所示的電容器元件1002相同的部分使用相同的參照標(biāo)記，并省略其說明。圖2所示的電容器元件1002的正極1和負(fù)極2中，樹脂層5與可極 化電極層4的面4D結(jié)合。圖5所示的電容器元件1005的正極1、負(fù)極2 還具有在可極化電極層14的面14E上結(jié)合的樹脂層15。樹脂層15具有與 樹脂層5相同的結(jié)構(gòu)，與可極化電極層14的面14E結(jié)合。在圖1A、圖1B 所示的電容器元件1002中樹脂層5、 15彼此重合。樹脂層5隔著可極化電 極層4面向集電體3的面3A。樹脂層15隔著可極化電極層14面向集電體 3的面3B。
在圖5所示的電容器元件1005中，樹脂層5、 15還可以由耐酸性強(qiáng)的 樹脂構(gòu)成。通過耐酸性強(qiáng)可以抑制正極1的劣化。作為耐酸性強(qiáng)的樹脂， 可以使用PE、 PP、 PVDF、 PET、 PBT、 PPS、聚芳酰胺、改性PP、改性 PE等，優(yōu)選使用PP、改性PP，更優(yōu)選使用PET、 PBT、 PPS、聚芳酰胺， 由此可以提高耐熱性。
另外，改性PP、改性PE只要比通常的PP、 PE耐酸性、耐堿性、甚 至耐熱性更高即可，可以使用酸改性PP、酸改性PE。酸改性可以列舉出 羧酸改性、馬來酸改性，優(yōu)選羧酸改性。
另外，在圖5所示的電容器元件1005中，樹脂層5、 15可以由耐堿性 強(qiáng)的樹脂構(gòu)成。通過強(qiáng)耐堿性可以抑制負(fù)極2的老化。作為耐堿性強(qiáng)的樹 脂，可以使用纖維素系樹脂、PP、 PBT、 PPS、聚酰胺、聚芳酰胺，更優(yōu) 選使用纖維素系樹脂、PP、 PBT、 PPS等。
另外，在圖5所示的電容器元件1005中，樹脂層5可以由耐酸性強(qiáng)的 樹脂構(gòu)成，樹脂層15可以由耐堿性強(qiáng)的樹脂構(gòu)成。在電容器單元1003、 電容器元件1002中，樹脂層5與樹脂層15接觸。由此具有強(qiáng)耐酸性和強(qiáng) 耐堿性兩者。圖5所示的電極可以作為正極1和負(fù)極2的任一者使用。同 樣，樹脂層15可以由耐酸性強(qiáng)的樹脂構(gòu)成，樹脂層5可以由耐堿性強(qiáng)的樹
月旨構(gòu)成o
另外，樹脂層5、 15也可以由耐酸性強(qiáng)的樹脂和耐堿性強(qiáng)的樹脂的混 合材料形成。
另外，可以在構(gòu)成樹脂層5的樹脂的熔點(diǎn)以上的溫度加熱正極1和負(fù)極2。由此，樹脂層5的一部分熔融，從可極化電極層4的面4D滲入到可 極化電極層4的內(nèi)部，所以可以進(jìn)一步提高樹脂層5和可極化電極層4的 結(jié)合強(qiáng)度。樹脂層5的熔融部分可以與集電體3從可極化電極層4露出的 部分3E接觸并熔接，由此可以以高強(qiáng)度固定樹脂層5和集電體3，更牢固 地與可極化電極層4固定。
雙電層電容器1001中，與正極1接合的集電板6A和與負(fù)極2接合的 集電板6B與端子53A、 53B接合。端子53A、 53B也可以分別與正極1和 負(fù)極2的集電體3的一端3D直接接合。
圖6A是實(shí)施方式的另一電容器元件1006的剖面放大圖。圖6A中， 對于與圖5所示的電容器元件1005相同的部分^f吏用相同的參照標(biāo)記，并省 略其說明。電容器元件1006在沒有設(shè)置可極化電極層4、 14的從可極化電 極層4、 14露出的集電體3的部分3E上形成穿通面3A、 3B的貫穿孔8A。 與可極化電極層4的面4D結(jié)合的樹脂層5穿過貫穿孔8A而延伸，具有與 可極化電極層14結(jié)合并與樹脂層15連接的部分9。由此可以增加樹脂層5 與可極化電極層4的接觸面積，可以將樹脂層5、 15更牢固地固定在可極 化電極層4、 14上。
圖6B是實(shí)施方式的另一電容器元件1007的剖面放大圖。圖6B中， 對于與圖2所示的電容器元件1002相同的部分4吏用相同的參照標(biāo)記，并省 略其說明。在電容器元件1007中，在可極化電極層4、 14之間在集電體3 上形成有穿通面3A、 3B的貫穿孔8B。在為了在可極化電極層4上形成樹 脂層5而向可極化電極層4的面4D吹附樹脂時(shí)，從集電體3的面3D經(jīng)過 貫穿孔8B吸引空氣。通過這樣，用于形成樹脂層5的樹脂進(jìn)入到可極化 電極層4中，并穿過貫穿孔8B到達(dá)可極化電極層14。通過這樣，由樹脂 層5相同的材料形成非常細(xì)的纖維狀樹脂纖維9B,樹脂纖維9B被設(shè)置在 可極化電極層4內(nèi)，穿過貫穿孔8B而到達(dá)可極化電極層14內(nèi)。借助樹脂 纖維9B,可以更牢固地將樹脂層5與可極化電極層4的面4D結(jié)合，可更 切實(shí)地防止正極l和負(fù)極2的短路。
圖7是圖1所示的電容器元件1002的從1002C方向看到的平面圖。在正極1的集電體3的部分3E上形成有2個(gè)貫穿孔12A。在負(fù)極2的集 電體3的部分3E上形成有2個(gè)貫穿孔13A。 2個(gè)貫穿孔12A的間隔與2 個(gè)貫穿孔13A的間隔不同。
將通過層疊各正極l和負(fù)極2而形成的多個(gè)電容器單元1003層疊，形 成電容器元件1002。通過對準(zhǔn)貫穿孔12A、 13A的位置，可以用激光焊接 以高精度將正極1和負(fù)極2的集電體3與集電板6A、 6B連接。
另外，圖6A所示的電容器元件1006中，可以-使用在集電體3上形成 的貫穿孔8A作為貫穿孔12A、 13A來對準(zhǔn)位置。另外在圖6B所示的電容 器元件1007中，可以使用在集電體3上形成的貫穿孔8A作為貫穿孔12A、 13A來對準(zhǔn)位置。
另外，貫穿孔12A、 13A是橢圓形的，但也可以是圓形的。在貫穿孔 12A、 13A是橢圓形時(shí)，可以防止正極l、負(fù)極2的轉(zhuǎn)動。另外，2個(gè)貫穿 孔12A的間隔和2個(gè)貫穿孔13A的間隔可以相同，也可以不同，通過^f吏它 們的間隔不同，可以防止正極l、負(fù)極2的轉(zhuǎn)動。
圖8是實(shí)施方式的另一電容器元件2001的剖面圖。圖8中，對于與圖 1A所示的電容器元件1002相同的部分4吏用相同的參照標(biāo)記，并省略其說 明。電容器元件2001具有彼此連接的多個(gè)電容器元件1002(1004、 1005、 1006、 1007)。電容器元件2002中，多個(gè)電容器元件1002(1004、 1005、 1006、 1007)串聯(lián)連接，但也可以用并聯(lián)等其他方法連接。
實(shí)施方式的雙電層電容器1001還適合作為具有集電體、設(shè)置在集電體 的面上的碳系材料和在碳系材料內(nèi)收藏的鋰離子的電容器使用。此時(shí)，需 要在碳系材料內(nèi)吸藏鋰離子的工序(預(yù)摻雜工序)。在該工序中，在負(fù)極的 可極化電極層的面上直接配置鋰源的情況中，不能在負(fù)極的可極化電極層 的面上設(shè)置樹脂層，但可以在正極的可極化電極層的面上設(shè)置樹脂層，具 有同樣的效果。
作為碳系材料內(nèi)吸藏、脫附的離子，除了鋰離子以外，還可以在電容 器中使用鈉離子、鉀離子等堿金屬、堿土金屬、以及可在富勒烯中吸藏脫 附的鑭系離子等稀土類，這樣的電容器也具有同樣的效果。
13另外，在碳系材料內(nèi)不吸藏脫附陽離子而是吸藏脫附陰離子時(shí)，通過 在發(fā)生吸藏脫附側(cè)的電極相反側(cè)的電極的電極層上設(shè)置樹脂層，可以在短 時(shí)間內(nèi)完成預(yù)摻雜工序，具有單體電阻降^f氐和單體電容增大的同樣效果。
工業(yè)利用性
本發(fā)明的電容器厚度薄且體積小，特別是作為混合動力車、燃料電車 的備用電源和再生用電容器是有用的。
權(quán)利要求
1.一種電容器，具有具有第1面和所述第1面的背面第2面的、由金屬箔制成的第1集電體，設(shè)置在所述第1集電體的所述第1面上的、主要含有碳系材料的第1電極層，設(shè)置在所述第1電極層上的樹脂層，設(shè)置在所述樹脂層上的、主要含有碳系材料的第2電極部，具有位于所述第2電極層上的第1面和所述第1面的背面第2面的、由金屬箔制成的第2集電體，收納所述第1集電體、所述第1電極層、所述樹脂層、所述第2電極部和所述第2集電體的殼體，以及收納在所述殼體中的驅(qū)動用電解液，所述樹脂層是具有由樹脂構(gòu)成的且彼此不規(guī)則結(jié)合的纖維的無紡布狀，所述樹脂層的所述纖維與所述第1電極層交纏。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電容器，所述樹脂層的厚度相對于所述第1電極層的厚度之比在0.03~2.00的范圍。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電容器，所迷第1集電體的所述第1面具有從所述第1電極層露出的部分，所述第2集電體的所述第1面具有從所述第2電極層露出的部分。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的電容器，所述第1集電體的所述部分包含所述第l集電體的一端，所述第2集電體的所述部分包含所述第2集電體的一端。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的電容器，還具有與所述第1集電體的所述一端連接的第1端子和與所述第2集電體的所述一端連接的第2端子。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的電容器，在所述第1集電體的所述部分上形成有穿通所述第1集電體的所述第1面和所述第2面的貫穿孔，在所述笫2集電體的所述部分上形成有穿通所述第2集電體的所述第l面和所述第2面的貫穿孔。
7. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的電容器，所述樹脂層與所述第l集電體的所述部分熔接。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的電容器，所述樹脂層是在所述樹脂的熔點(diǎn)以上的溫度下熱處理而成的。
9. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電容器，所述樹脂層是在所述樹脂的熔點(diǎn)以上的溫度下熱處理而成的。
10. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電容器，在所述第1集電體上形成有穿通所述第1集電體的所述第1面和所述第1集電體的所述第2面的貫穿孔，所述樹脂層以貫穿所述貫穿孔的方式延伸。
11. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電容器，所述樹脂層的所述樹脂是聚乙烯、聚丙烯、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸丁二醇酯、聚苯硫醚、聚芳酰胺、聚酰亞胺、尼龍、改性聚丙烯、改性聚乙烯、聚l，l-二氟乙烯、聚四氟乙烯中的任一種。
12. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電容器，所述樹脂層具有耐酸性。
13. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電容器，所述樹脂層具有耐堿性。
14. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電容器，所述樹脂層具有隔著所述第1電極層面向所述第1集電體的所述第1面的、具有耐酸性的第l樹脂層，和隔著所述第2電極層面向所述第2集電體的所述第1面的、具有耐堿性的第2樹脂層。
全文摘要
一種電容器具有由金屬箔制成的第1集電體，設(shè)置在第1集電體的面上的、主要含有碳系材料的第1電極層，設(shè)置在第1電極層上的樹脂層，設(shè)置在樹脂層上的、主要含有碳系材料的第2電極部，位于第2電極層上、由金屬箔制成的第2集電體，收納第1集電體、第1電極層、樹脂層、第2電極部和第2集電體的殼體，以及收納在殼體中的驅(qū)動用電解液。樹脂層是具有由樹脂構(gòu)成的且彼此不規(guī)則結(jié)合的纖維的無紡布狀。樹脂層的所述纖維與第1電極層交纏。該電容器可以厚度薄、體積小。
文檔編號H01G11/68GK101681723SQ20088001634
公開日2010年3月24日 申請日期2008年6月5日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月13日
發(fā)明者島崎幸博, 島本秀樹, 近藤敬一 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社