电解电容器和电解电容器的制造方法与流程

本发明涉及电解电容器和电解电容器的制造方法。

背景技术：

1、作为电解电容器，已知有包含阳极箔、隔膜和阴极箔的卷绕体的电解电容器。这样的电解电容器的一个例子包含配置于卷绕体中的导电性高分子层。导电性高分子层例如通过使包含导电性高分子的粒子的分散液浸渗于卷绕体而形成。

2、由于含有导电性高分子粒子的分散液包含粒子，所以粘度高。因此，即使使分散液浸渗于卷绕体，有时也无法在卷绕体的内部形成充分的导电性高分子层。导电性高分子层的不充分形成可能成为初始容量降低、等效串联电阻(esr)增大、可靠性降低等的原因。另外，如果用致密的导电性高分子粒子覆盖形成于阳极箔的表面的电介质被膜，则电解液难以与电介质层表面接触。其结果是，没有充分发挥电解液所具有的电介质层(氧化被膜)的形成功能，可能成为漏电流变大或短路的原因。

3、专利文献1(国际公开第2020/158780号)公开了“一种电解电容器的制造方法，其具备：准备电极箔的工序；准备包含第1导电性高分子成分和第1分散介质的第1导电性高分子分散液的工序；通过涂覆法在上述电极箔的表面涂布上述第1导电性高分子分散液后除去上述第1分散介质的至少一部分而形成包含上述第1导电性高分子成分的第1导电性高分子层的工序；以及使用形成有上述第1导电性高分子层的上述电极箔来制作电容器元件的工序。”。

4、专利文献2(国际公开第2020/158783号)公开了“一种电解电容器的制造方法，其具备：准备具备电介质层的阳极箔、阴极箔和纤维结构体的工序；准备包含导电性高分子成分和分散介质的导电性高分子分散液的工序；在上述纤维结构体上涂布上述导电性高分子分散液后，除去上述分散介质的至少一部分而制作隔膜的工序；以及依次层叠上述阳极箔、上述隔膜和上述阴极箔而制作电容器元件的工序，上述分散介质包含水，上述纤维结构体包含50质量％以上的合成纤维，上述纤维结构体的密度为0.2g/cm3以上且小于0.45g/cm3。”。

5、现有技术文献

6、专利文献

7、专利文献1：国际公开第2020/158780号

8、专利文献2：国际公开第2020/158783号

技术实现思路

1、发明要解决的课题

2、本发明的目的之一在于提供包含导电性高分子层且特性高的电解电容器的制造方法。

3、用于解决课题的手段

4、本发明的第一方面涉及电解电容器的制造方法。该制造方法是包含在表面形成有电介质层的阳极箔、阴极箔和隔膜的电解电容器的制造方法，所述制造方法依次包括：高分子层形成工序，在选自上述电介质层的表面和上述阴极箔的表面中的至少1个表面和上述隔膜上形成包含导电性高分子成分的导电性高分子层；层叠体形成工序，将上述阳极箔、上述阴极箔和上述隔膜以在上述阳极箔与上述阴极箔之间配置上述隔膜的方式层叠，由此形成包含上述导电性高分子层的层叠体；以及浸渗工序，使液态成分浸渗于上述层叠体，上述高分子层形成工序包括：工序(a)，在上述至少1个表面和上述隔膜上涂布包含上述导电性高分子成分和液体介质的涂布液；以及工序(b)，通过从所涂布的上述涂布液中除去上述液体介质的一部分，从而在上述至少1个表面和上述隔膜上形成上述导电性高分子层，上述液体介质包含水和在1个大气压下于100℃不沸腾的有机化合物，在上述工序(b)中，除去上述液体介质的一部分，以使得上述有机化合物残留于上述导电性高分子层中。

5、本发明的另一个方面涉及电解电容器。该电解电容器包含层叠体和浸渗于上述层叠体中的液态成分，所述层叠体包含在表面形成有电介质层的阳极箔、阴极箔和隔膜，上述层叠体包含导电性高分子层，所述导电性高分子层形成于选自上述电介质层的表面和上述阴极箔的表面中的至少1个表面和上述隔膜，在上述导电性高分子层中存在混合存在区域，所述混合存在区域中混合存在有形成于上述至少1个表面的第1导电性高分子层和形成于上述隔膜的第2导电性高分子层，上述导电性高分子层中存在在1个大气压下于100℃不沸腾的有机化合物。

6、发明效果

7、根据本发明，能够得到包含导电性高分子层且特性高的电解电容器。

8、在所附的技术方案中记述了本发明的新的特征，但关于本发明的构成和内容这两者，与本发明的其他目的和特征一起，通过对照附图的以下的详细的说明而能够更好地理解。

技术特征：

1.一种电解电容器，其包含层叠体和浸渗于所述层叠体中的液态成分，所述层叠体包含在表面形成有电介质层的阳极箔、阴极箔和隔膜，

2.根据权利要求1所述的电解电容器，其中，所述有机化合物包含选自多元醇、环丁砜、γ-丁内酯和硼酸酯中的至少1种。

3.根据权利要求1或2所述的电解电容器，其中，所述混合存在区域中包含选自二醇类、甘油、聚甘油和糖醇中的至少1种。

4.一种电解电容器的制造方法，其是包含在表面形成有电介质层的阳极箔、阴极箔和隔膜的电解电容器的制造方法，所述制造方法依次包括：

5.根据权利要求4所述的电解电容器的制造方法，其中，所述导电性高分子层包含形成于所述至少1个表面的第1导电性高分子层和形成于所述隔膜的第2导电性高分子层，

6.根据权利要求4或5所述的电解电容器的制造方法，其中，所述涂布液中的水的含有率为40质量％以上，

7.根据权利要求4～6中任一项所述的电解电容器的制造方法，其中，进行所述工序(a)和所述工序(b)，以使得残留于所述导电性高分子层的所述有机化合物的质量wc与所述导电性高分子层中的所述导电性高分子成分的质量wp之比wc/wp成为1.0以上且20以下。

8.根据权利要求4～7中任一项所述的电解电容器的制造方法，其中，所述有机化合物包含选自多元醇、环丁砜、γ-丁内酯和硼酸酯中的至少1种。

9.根据权利要求4～8中任一项所述的电解电容器的制造方法，其中，所述液态成分包含质子性溶剂，

10.根据权利要求4～9中任一项所述的电解电容器的制造方法，其中，所述液态成分为电解液。

11.根据权利要求4～10中任一项所述的电解电容器的制造方法，其中，所述有机化合物和所述液态成分包含相同的化合物。

12.根据权利要求4～11中任一项所述的电解电容器的制造方法，其中，所述涂布液包含聚(3，4-乙烯二氧噻吩)和聚苯乙烯磺酸，

13.根据权利要求4～12中任一项所述的电解电容器的制造方法，其中，在所述工序(b)中，通过将所涂布的所述涂布液在100℃以上的温度下加热而除去所述液体介质的一部分。

14.根据权利要求4～13中任一项所述的电解电容器的制造方法，其中，在所述高分子层形成工序中，在所述电介质层的表面、所述阴极箔的表面和所述隔膜形成所述导电性高分子层。

15.根据权利要求4～14中任一项所述的电解电容器的制造方法，其中，所述层叠体为卷绕体，

16.根据权利要求4～15中任一项所述的电解电容器的制造方法，其中，所述有机化合物为第1有机化合物，

技术总结本发明所公开的制造方法依次包括：高分子层形成工序，形成包含导电性高分子成分的导电性高分子层；层叠体形成工序，将阳极箔、阴极箔和隔膜以在阳极箔与阴极箔之间配置隔膜的方式层叠，由此形成包含导电性高分子层的层叠体；以及浸渗工序，使液态成分浸渗于层叠体。高分子层形成工序包括：工序(a)，在规定的表面和隔膜上涂布包含导电性高分子成分和液体介质的涂布液；以及工序(b)，通过从所涂布的涂布液中除去液体介质的一部分，从而在规定的表面和隔膜上形成导电性高分子层。液体介质包含水和在1个大气压下于100℃不沸腾的有机化合物。在工序(b)中，除去液体介质的一部分，以使得有机化合物残留于导电性高分子层中。技术研发人员：青山达治,松下瞬平,田代智之受保护的技术使用者：松下知识产权经营株式会社技术研发日：技术公布日：2024/9/12