[其他]電解電容器用電解液

無效

• 申請號: 87102200
• 申請日: 1987-03-19
• 公開（公告）號: CN87102200A
• 公開（公告）日: 1987-09-30
• 發明（設計）人: 篠崎郁彥;辻紀;橫山豐
• 申請（專利權）人: 日本凱咪孔株式會社
• 主分類號: H01G9/02
• 分類號: H01G9/02
• 代理公司: 上海專利事務所
• 代理人: 顏承根

本發明涉及電解電容器用電解液的改進。

電解電容器使用在鋁、鉭等的表面上會形成絕緣性氧化膜的所為閥金屬為陽極電極，以上述氧化膜層為介質體，使此氧化膜層的表面與將成為電解質層的電解液接觸，并配置通常稱為陰極的集電用電極而構成。

由于電解電容器用電解液如上所述直接接觸介質體層，起真正的陰極作用，故其特性成為決定電解電容器特性的一大重要原因。電解液介于電解電容器的介質體層和集電陰極之間，等于電解液的電阻部份串聯地插入在電解電容器中。為此其缺點是一旦電解液的電導率低，則會使電解電容器內部的等效串聯電阻部分增大，高頻率特性和損耗特性都變差。

由于有這樣的背景，故一直在尋求電導率高的電解液，已知的電導率高的電解液是將己二酸等的有機酸或其鹽類溶解于1，2-乙二醇等的乙二醇類或醇類中的電解液。

近年來一直在尋求有更高的電氣特性的電解電容器，現有的電解液的電導率還不能說已經十分高。特別是在現有的電解液場合，在未能得到所要的電導率的場合和使用溶解度低的溶質時等，通常是通過有意識地添水來設法提高電導率。

但是，如最近那樣，在要求能在超過100℃的高溫下使用的電解電容器的使用情況中，其缺點是電解液中的水分的存在會招來介質體被膜層的劣化、并提高電解電容器的內部蒸氣壓力以及因封口部分的破損和電解液的蒸發散失而引起的壽命縮短，而不能維持長時間的穩定特性。

本發明的目的在于通過改進了以前的電解液所存在的上述缺點，得到實質上是非水系的且能提供高電導率的電解液，使電解電容器的電氣特性提高，且由于能長時期維持穩定的特性而使電解電容器的可靠性提高。

本發明是發現了在主要溶劑為非質子系溶劑的溶液中溶解有1，3-二酮的烯醇式酸的4級銨鹽的電解液符合本發明的目的這一情況。

1，3-二酮烯醇式酸以一般式

（式中，R₁，R₂表示碳的數目為1～6的烷基或芳基、R₃表示氫、碳的數目為1～6的烷基或芳基）表示，以其作4級的銨鹽，溶解于以非質子系為主體的溶劑而得出。

以前有機酸的銨鹽或1～3級胺鹽是作為電解液的溶質來使用的，即使將例如乙酰丙酮如以前那樣溶解在銨鹽或1～3級的胺鹽的溶劑中，也幾乎不能溶解，而完全不導電，或者即使導電，電導率也只有幾個或幾十個μs（微西門子）程度的極低值。這關于其他的1，3-二酮類也有相同的傾向。

一方面，如本發明那樣，以1，3-二酮類的烯醇式酸為4級銨鹽，則與前者相比，能得到高達1000倍的高電導率。

如例舉1，3-二酮的烯醇酸的具體例的化合物名稱（括弧內表示示性式），則有乙酰丙酮（CH₃COCH₂COCH₃）、苯甲酰丙酮（CH₃COCH₂COC₆H₅）、二苯甲酰甲烷（C₆H₅COCH₂COC₆H₅）、二-叔-丁基-乙酰丙酮[（CH₃）₃CCOCH₂COC（CH₃）₃]，3-甲基-2，4-戊二酮[CH₃COCH（CH₃）COCH₃]等。再者，本發明的1，3-二酮的烯醇酸并不限于這一些。

且能在本發明中使用的溶劑，有例如以N-甲基甲酰胺、N-二甲基甲酰胺、N-乙基甲酰胺、N-二乙基甲酰胺、N-甲基乙酰胺、N-二甲基乙酰胺、N-乙基乙酰胺、N-二乙基乙酰胺、r-丁內酯、N-甲基-2-吡咯烷酮、乙烯碳酸鹽、丙烯碳酸鹽、二甲基亞砜、乙腈等為首的各種非質子溶劑。且這些溶劑并不限于只使用一種，使用兩種或兩種以上的混合物亦可以，再者，也可以以適當混合使用質子系溶劑的形態出現。

以下根據實施例，對本發明作更詳細地說明。

首先，作為本發明的實施例，將各種的1，3-二酮的4級銨鹽溶解在非質子系的溶劑中制成電解液，來研究其電導率。

本發明的電解液的制造方法是將四烷基銨氫化二烯亞硫酸鹽溶于乙酸甲脂和二氯甲烷等的溶劑中，按當量添加所要求的乙酰丙酮介質體。其次加2倍當量的堿金屬氫氧化物，進行反應，除去析出物后，再進行減壓干燥得到無水鹽。然后將其調整為能得到所要的電導率的濃度上。