本發(fā)明涉及具有導(dǎo)電性高分子化合物的電解電容器。特別是本發(fā)明涉及:除包含導(dǎo)電性高分子化合物的固體電解質(zhì)相之外還具有含有酸成分和堿成分的液態(tài)物質(zhì)相的電解電容器。本發(fā)明還涉及制造電解電容器的方法。
背景技術(shù):
1、以往已知使用導(dǎo)電性高分子化合物作為電解質(zhì)(固體電解質(zhì))的固體電解電容器。這樣的電容器能示出低esr性和優(yōu)異的低溫特性。另外,這樣的電容器中,通過使用為固體且耐熱性高的導(dǎo)電性高分子作為電解質(zhì),從而可以提供具有高的可靠性的電容器。
2、另外,已知有使用了作為電解質(zhì)的導(dǎo)電性高分子化合物和電解液的電解電容器(混合型的電容器)。這樣的電容器中,例如在初始電容器特性中的容量出現(xiàn)率和覆膜修復(fù)性的方面是有利的。
3、專利文獻(xiàn)1記載了一種電解電容器的制造方法,其包括如下步驟:使包含導(dǎo)電性固體的分散體浸滲于電容器元件,然后使溶劑蒸發(fā)而形成導(dǎo)電性固體層的步驟;以及,使電解液浸滲至導(dǎo)電性固體層的間隙的步驟。
4、專利文獻(xiàn)2和專利文獻(xiàn)3記載了具有包含酸成分和堿成分的驅(qū)動(dòng)用電解液的電解電容器,記載了以摩爾比計(jì)使酸成分與堿成分相比為過量。
5、專利文獻(xiàn)4記載了一種混合型固體電解電容器,其含有:包含導(dǎo)電性高分子化合物的固體電解質(zhì)相、以及以包圍固體電解質(zhì)相的方式存在且包含液態(tài)物質(zhì)的液態(tài)物質(zhì)相,記載了液態(tài)物質(zhì)相中的堿成分與酸成分的量滿足:(堿成分的摩爾數(shù))>(酸成分的摩爾數(shù))≥0的關(guān)系式。該文獻(xiàn)記載了,將液態(tài)物質(zhì)的重量作為基準(zhǔn),液態(tài)物質(zhì)可以包含0.3重量%以上且50重量%以下的量的堿成分,另一方面,將液態(tài)物質(zhì)相的重量作為基準(zhǔn),液態(tài)物質(zhì)相中所含的堿成分的量?jī)?yōu)選為10重量%以下,另外,實(shí)施例中,使用了包含0.3~1.5重量%的堿成分的液態(tài)物質(zhì)。
6、專利文獻(xiàn)5記載了具備固體電解質(zhì)層和電解液的電解電容器,記載了,電解液中所含的溶質(zhì)具有羧酸成分和堿成分,溶質(zhì)中的羧酸成分相對(duì)于100質(zhì)量份的堿成分為200質(zhì)量份以上。
7、現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
8、專利文獻(xiàn)
9、專利文獻(xiàn)1:日本特開2008-10657號(hào)公報(bào)
10、專利文獻(xiàn)2:日本特開2012-109635號(hào)公報(bào)
11、專利文獻(xiàn)3:日本特開2013-191897號(hào)公報(bào)
12、專利文獻(xiàn)4:日本特開2020-119916號(hào)公報(bào)
13、專利文獻(xiàn)5:國(guó)際公開第2017/017947號(hào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、發(fā)明要解決的問題
2、具有導(dǎo)電性高分子化合物和電解液的現(xiàn)有的電解電容器中,在電解液的液體電阻率和耐熱性(特別是回流焊后的特性變化)的方面,有時(shí)是不充分的。特別是,溶質(zhì)的濃度相對(duì)較高的情況下,回流焊后的特性變化等有時(shí)成為問題。
3、本公開的目的在于,提供:具有導(dǎo)電性高分子化合物和液態(tài)物質(zhì)相、且示出優(yōu)異的液體電阻率和優(yōu)異的耐熱性的電解電容器。
4、用于解決問題的方案
5、本公開的上述課題可以通過下述的本公開的發(fā)明來解決。
6、<方案1>
7、一種電解電容器,其具備:在表面形成有氧化覆膜的陽(yáng)極箔、以及陰極箔,
8、在前述陽(yáng)極箔與前述陰極箔之間的孔隙中具有:
9、包含導(dǎo)電性高分子化合物的固體電解質(zhì)相、以及
10、包含液態(tài)物質(zhì)的液態(tài)物質(zhì)相,
11、前述液態(tài)物質(zhì)相還包含酸成分和堿成分,
12、前述堿成分的共軛酸的酸解離常數(shù)(pka)為10.0以下,
13、前述液態(tài)物質(zhì)相中的前述堿成分與前述酸成分的量滿足:(前述堿成分的摩爾數(shù))>(前述酸成分的摩爾數(shù))的關(guān)系式,并且
14、前述酸成分在前述液態(tài)物質(zhì)相中為2.6質(zhì)量%~20質(zhì)量%。
15、<方案2>
16、根據(jù)方案1所述的電解電容器,其中,前述液態(tài)物質(zhì)相中的前述堿成分的質(zhì)量(b)和前述酸成分的質(zhì)量(a)為b>a/2。
17、<方案3>
18、根據(jù)方案1或2所述的電解電容器,其中,前述堿成分包含胺。
19、<方案4>
20、根據(jù)方案3所述的電解電容器,其中,前述堿成分含有選自嗎啉、甲基嗎啉、乙基嗎啉、三乙醇胺和二乙醇胺中的至少1者。
21、<方案5>
22、根據(jù)方案1~4中任一項(xiàng)所述的電解電容器,其中,前述酸成分為鄰苯二甲酸。
23、<方案6>
24、根據(jù)方案1~5中任一項(xiàng)所述的電解電容器,其中,前述液態(tài)物質(zhì)包含二乙二醇或乙二醇。
25、<方案7>
26、根據(jù)方案1~6中任一項(xiàng)所述的電解電容器,其中,前述液態(tài)物質(zhì)相的電阻率為6.0kω·cm以下。
27、<方案8>
28、一種電解電容器的制造方法,其包括如下步驟:
29、形成具備在表面形成有氧化覆膜的陽(yáng)極箔以及陰極箔的電容器元件的步驟;
30、在前述陽(yáng)極箔與前述陰極箔之間的孔隙中導(dǎo)入包含導(dǎo)電性高分子化合物的固體電解質(zhì)相的步驟;以及,
31、在前述陽(yáng)極箔與前述陰極箔之間的孔隙中導(dǎo)入包含液態(tài)物質(zhì)的液態(tài)物質(zhì)相的步驟,
32、前述液態(tài)物質(zhì)相還包含酸成分和堿成分,
33、前述堿成分的共軛酸的酸解離常數(shù)(pka)為10.0以下,
34、前述液態(tài)物質(zhì)相中的堿成分與酸成分的量滿足:(前述堿成分的摩爾數(shù))>(前述酸成分的摩爾數(shù))的關(guān)系式,并且
35、前述酸成分在前述液態(tài)物質(zhì)相中為2.6質(zhì)量%~20質(zhì)量%。
36、發(fā)明的效果
37、根據(jù)本公開的電解電容器,可以提供:具有導(dǎo)電性高分子化合物和液態(tài)物質(zhì)相、且示出優(yōu)異的液體電阻率和優(yōu)異的耐熱性的電解電容器。
1.一種電解電容器,其具備:在表面形成有氧化覆膜的陽(yáng)極箔、以及陰極箔,
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電解電容器,其中,所述液態(tài)物質(zhì)相中的所述堿成分的質(zhì)量(b)和所述酸成分的質(zhì)量(a)為b>a/2。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電解電容器,其中,所述堿成分包含胺。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電解電容器,其中,所述堿成分含有選自嗎啉、甲基嗎啉、乙基嗎啉、三乙醇胺和二乙醇胺中的至少1者。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電解電容器,其中,所述酸成分為鄰苯二甲酸。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電解電容器,其中,所述液態(tài)物質(zhì)包含二乙二醇或乙二醇。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電解電容器,其中,所述液態(tài)物質(zhì)相的電阻率為6.0kω·cm以下。
8.一種電解電容器的制造方法,其包括如下步驟: