[發(fā)明專利]雙電層電容器用電極膜及其制造方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201380024534.1
• 申請(qǐng)日: 2013-05-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104272410B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-03-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 能勢(shì)正章;仁田尾晶雅
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 日本華爾卡工業(yè)株式會(huì)社
• 主分類號(hào): H01G11/22
• 分類號(hào): H01G11/22
• 代理公司: 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司31100
• 代理人: 干欣穎

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種雙電層電容器用電極膜及其制造方法。

背景技術(shù)

雙電層電容器(以下也稱“EDLC”。)用電極膜通常由活性炭等的粉末狀電極、導(dǎo)電材料以及氟樹(shù)脂等的黏合劑等構(gòu)成(參照日本專利特開(kāi)2004-2105號(hào)公報(bào)(專利文獻(xiàn)1)等)。

EDLC的性能受到電解液對(duì)該電極膜的浸漬量的影響。日本專利特公平4-47449號(hào)公報(bào)(專利文獻(xiàn)2)中公開(kāi)了以下技術(shù)：即，為了提高片狀電極的電解液浸漬性，對(duì)片狀電極表面、特別是對(duì)含有大量聚四氟乙烯(以下也稱“PTFE”)的致密平滑層進(jìn)行破壞，在片狀電極表面制造傷痕。

然而，在使用此技術(shù)時(shí)，有可能導(dǎo)致片狀電極受到破壞、片狀電極掉粉、形態(tài)(厚度、密度等)產(chǎn)生變化，從而造成片狀電極以及使用該片狀電極的EDLC的電氣穩(wěn)定性受損。

先行技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

【專利文獻(xiàn)1】日本專利特開(kāi)2004-2105號(hào)公報(bào)

【專利文獻(xiàn)2】日本專利特公平4-47449號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題

EDLC用電極膜可通過(guò)使用壓延輥將原料形成為片狀而制得。

本發(fā)明者們認(rèn)為，在進(jìn)行壓延時(shí)，原料片材、特別是原料片材的表面附近會(huì)承受較大的剪斷力，氟樹(shù)脂不斷纖維化，使得氟樹(shù)脂的表面積增加，結(jié)果是，得到的EDLC用電極膜的表面的拒水性提高，從而阻礙了電解液浸入電極膜中。

另一方面，如果減少作為黏合劑的氟樹(shù)脂的量，雖然可以抑制EDLC用電極膜表面的拒水性，但無(wú)法穩(wěn)定保持EDLC用電極膜的形狀。

本發(fā)明鑒于這些問(wèn)題開(kāi)發(fā)完成，目的在于提供一種EDLC用電極膜及其制造方法，該EDLC用電極膜比含有同等程度的氟樹(shù)脂的現(xiàn)有產(chǎn)品具有更高的電解液浸漬性。

解決技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案

本發(fā)明例如涉及以下的[1]～[9]。

[1]

本發(fā)明提供一種雙電層電容器用電極膜，其含有活性炭以及氟樹(shù)脂黏合劑，其特征在于，

至少一個(gè)面滿足A/B≤7.0(其中，A為通過(guò)X射線光電子能譜法(ESCA)測(cè)定的所述電極膜表面的氟原子以及碳原子的合計(jì)數(shù)中氟原子數(shù)的比例，B為所述電極膜所含有的氟原子以及碳原子的合計(jì)數(shù)中氟原子數(shù)的比例)。

[2]

如上述[1]所述的雙電層電容器用電極膜，其特征在于，

所述氟樹(shù)脂黏合劑的含有量為1重量％以上，

至少一個(gè)表面上的通過(guò)X射線光電子能譜法(ESCA)測(cè)定的氟原子、碳原子以及氧原子的合計(jì)數(shù)中，氟原子數(shù)的比例在15atomic％(原子個(gè)數(shù)％)以下。

[3]

如上述[1]或者[2]所述的雙電層電容器用電極膜，其特征在于，

至少一個(gè)表面上的通過(guò)X射線光電子能譜法(ESCA)測(cè)定的氟原子、碳原子以及氧原子的合計(jì)數(shù)中，氟原子數(shù)的比例在7atomic％(原子個(gè)數(shù)％)以上。

[4]

如上述[1]至[3]中任一項(xiàng)所述的雙電層電容器用電極膜，其特征在于，

至少一個(gè)表面上的通過(guò)X射線光電子能譜法(ESCA)測(cè)定的氟原子、碳原子以及氧原子的合計(jì)數(shù)中，氧原子數(shù)的比例在40atomic％(原子個(gè)數(shù)％)以下。

[5]

如上述[1]至[4]中任一項(xiàng)所述的雙電層電容器用電極膜，其特征在于，

還含有碳素導(dǎo)電材料。

[6]

一種雙電層電容器用電極膜的制造方法，其特征在于，含有

工序1，在下述(i)及/或(ii)的條件下攪拌含有活性炭以及氟樹(shù)脂黏合劑的組合物，得到混煉物，以及

工序2，利用輥對(duì)該混煉物進(jìn)行壓延，得到電極膜；

(i)攪拌速度為50～180rpm、

(ii)攪拌時(shí)間為10～60秒。

[7]

如上述[6]所述的雙電層電容器用電極膜的制造方法，其特征在于，

所述工序2在下述(iii)及/或(iv)的條件下，利用輥對(duì)所述混煉物進(jìn)行壓延得到電極膜；

(iii)輥速度在3m/分鐘以下、

(iv)壓延次數(shù)在3次以下。

[8]

如上述[6]或[7]所述的雙電層電容器用電極的制造方法，其特征在于，

所述組合物還含有碳素導(dǎo)電材料。

[9]

一種雙電層電容器用電極膜，利用上述[6]～[8]中任一項(xiàng)所述的制造方法制造。

發(fā)明效果