[發明專利]電解電容器用電解液及使用該電解液的電解電容器

有效

• 申請號: 200810092352.9
• 申請日: 2002-05-10
• 公開（公告）號: CN101261900A
• 公開（公告）日: 2008-09-10
• 發明（設計）人: 武田政幸;竹原雅裕;宇惠誠
• 申請（專利權）人: 三菱化學株式會社
• 主分類號: H01G9/022
• 分類號: H01G9/022;H01G9/035
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司
• 代理人: 丁香蘭

本申請是分案申請，其原申請的國際申請號為PCT/JP02/04571，中國國家申請號為02809716.5，申請日為2002年5月10日，發明名稱為“電解電容器用電解液及使用該電解液的電解電容器”。

技術領域

本發明涉及電解電容器用電解液及使用該電解液的電解電容器。

背景技術

電解電容器具有體積小靜電容量大的特點，多用于低頻的濾波器或旁路電容器。電解電容器一般具有將陽極箔和陰極箔隔著隔板卷曲，放入外殼內，構成的密封結構(參照圖1和圖2)。陽極箔上，作為電介質層使用形成絕緣氧化膜的鋁或鉭等金屬，陰極箔上，一般使用蝕刻處理的鋁箔。因此，為了防止兩極短路，在介于陽極和陰極之間的隔板中浸有電解液，從而作為真正的陰極發揮作用。因此，電解液是對電解電容器特性有較大影響的重要組成物。

由于電解液特性中的電導率直接關系到電解電容器的能量損失和阻抗特性等，所以需要大力開發具有高電導率的電解液。例如公開了在γ-丁內酯等非質子性溶劑中溶解苯二甲酸或馬來酸等的季銨鹽(特開昭62-145715號公報和特開昭62-145713號公報)或季脒鎓鎓鹽(國際公開：WO95/15572號公報和特開平9-283379號公報)的電解液。但是，這些電解液的離子可移動性不充分，而且陽極鋁的化學生成性也不好，所以一般只能用于額定電壓小于等于35V的電容器。即，這些電解液，一般只能得到電導率X小于等于13mS·cm^-1，耐電壓Y小于等于100V的電容器，而且，電導率X值為較大值13mS·cm^-1的電解液中，耐電壓就會小到大約60V。另一方面，在耐電壓Y為較大值100V的電解液中，電導率就會小到8mS·cm^-1。

電解電容器用電解液要求具有更高的電導率、更佳的熱穩定性、更高的耐電壓性，而且必須同時具有這些性質。另外，對于電解電容器，要求其是阻抗更低、熱穩定性更佳、耐電壓性更高的電解電容器，而且必須同時具有這些性質。但是，以往不能得到具備這些要求的電解電容器用電解液和電解電容器。

發明內容

為解決上述課題，本發明者們進行了專心深入地研究，結果發現，通過對構成電解液的鹽的選擇(陽離子成分和陰離子成分)和溶劑的選擇等，并在電解液滿足特定條件的情況下，可以得到與現有技術相比性能得到顯著提高的、優異的電解電容器用電解液及電解電容器，從而完成了本發明。

即，本發明(1)涉及含有四氟鋁酸離子的電解電容器用電解液，所述電解電容器用電解液含有四氟鋁酸的季鎓鹽、胺鹽、銨鹽和堿金屬鹽中的一種或多種形式的四氟鋁酸離子。

另外，本發明涉及使用本發明(1)的電解電容器用電解液的電解電容器，是使用含有四氟鋁酸離子的導電材料的電化學元件。

另外，本發明(2)涉及包含了鹽和溶劑的電解電容器用電解液，其特征在于，所述電解電容器用電解液在25℃的電導率X(mS·cm^-1)和電容器的耐電壓Y(V)滿足式(I)：

Y≥-7.5X+150且X≥4、Y＞0(I)

另外，還滿足式(II)：

Y≥-7.5X+150且X≥8、Y＞0(II)

另外，本發明涉及如本發明(2)所述的電解電容器用電解液，其特征是電解液含有大于等于50重量％的溶劑，而且在該溶劑中，沸點大于等于250℃、熔點為-60～40℃且介電常數(ε、25℃)大于等于25的溶劑的重量比例大于等于沸點大于等于190℃小于250℃、熔點為-60～40℃且介電常數(ε、25℃)大于等于25的溶劑的重量比例；其特征還可以是電解液含有大于等于50重量％的溶劑，而且在該溶劑中，沸點大于等于190℃小于250℃、熔點為-60～40℃且介電常數(ε、25℃)大于等于25的溶劑的重量比例超過沸點大于等于250℃、熔點為-60～40℃、介電常數(ε、25℃)大于等于25的溶劑的重量比例。

另外，本發明涉及使用本發明(2)的電解電容器用電解液的電解電容器。

附圖說明

圖1是電解電容器的卷曲形元件的立體圖，符號1表示陽極箔、符號2表示陰極箔，符號3表示隔板、符號4表示引線。圖2是電解電容器的剖面圖，符號5表示封口物，符號6表示外殼。圖3是表示本發明的電解電容器用電解液的電導率X和電解電容器的耐電壓Y的關系的折線圖。

具體實施方式

以下，詳細說明本發明的電解電容器用電解液和電解電容器。