專利名稱::雙電層電容器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及雙電層電容器。更詳細(xì)地講,涉及^^幣型雙電層電容器。
背景技術(shù):
:雙電層電容器是利用在由活性炭制成的一對(duì)正極和負(fù)極與電解質(zhì)的界面形成的雙電層形成電能的。小型的硬幣型雙電層電容器具有能量密度高且重量輕、環(huán)境負(fù)擔(dān)小的特征。因此,作為便攜電話、數(shù)碼相機(jī)等便攜設(shè)備的存儲(chǔ)后備電源其需求在急速增加。尤其是在歐洲、亞洲、非洲、中東近東等廣泛普及的數(shù)字GSM式的便攜電話的存儲(chǔ)后備用途中,從環(huán)境保護(hù)的觀點(diǎn)考慮正在廣泛采用雙電層電容器。另外,對(duì)于使用鋰二次電池的高功能便攜電話,也期望替換成只由碳和金屬容器構(gòu)成的對(duì)環(huán)境友好的雙電層電容器。雙電層電容器,作為其充放電機(jī)理不伴有化學(xué)反應(yīng),因此與鋰離子電池相比,可進(jìn)行大電流下的充放電,但為了進(jìn)一步提高充放電特性,希望降低內(nèi)部電阻。另外,作為將雙電層電容器與基板連接的方法,已采用在軟熔爐內(nèi),在約250260。C的高溫下加熱,使焊料熔融的焊料軟熔方法。作為解決由該軟熔熱引起的問題、提高耐熱性的手段,正在進(jìn)行對(duì)隔膜、密封墊(Gasket)的材質(zhì)進(jìn)行改良等等的各種各樣的研究。專利文獻(xiàn)l:特開平6-176971號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2:特開平8-298232號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3:特開2004-14989號(hào)公凈艮專利文獻(xiàn)4:特開2005-347100號(hào)公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的第1個(gè)目的在于,提供不僅在軟熔爐的高溫下不產(chǎn)生電容器元件的變形等,而且充放電特性、循環(huán)特性優(yōu)異的雙電層電容器。本發(fā)明的第2個(gè)目的在于,提供內(nèi)部電阻低,充放電特性、循環(huán)特性均優(yōu)異,在軟熔爐的高溫下電容器元件不產(chǎn)生變形等的雙電層電容器。為了解決上述課題,本發(fā)明提供以下的各構(gòu)成的雙電層電容器及使用該電容器的便攜設(shè)備。(1)一種硬幣型雙電層電容器,是內(nèi)部含有活性炭電極層、電解液和隔膜,并且將上蓋罐(1)和下蓋罐(2)進(jìn)行嵌合、利用密封墊(3)和密封劑進(jìn)行封口而成的硬幣型雙電層電容器,其特征在于,將上蓋罐(l)和下蓋罐(2)嵌合后的上蓋罐(1)的邊和下蓋罐(2)的邊重疊0.1mm0.5mm。(2)如上述(1)所述的硬幣型雙電層電容器,其中,在上述上蓋罐(1)或下蓋罐(2)與上述活性炭電極層之間存在導(dǎo)電性粘合層,上述導(dǎo)電性粘合層含有具有離子透過性的化合物和碳微粒子。(3)如上述(1)或(2)所述的雙電層電容器,其中,含有相對(duì)于電極空隙容積為0.1o/。~10%的上述電解液。(4)如上述(l)~(3)的任一項(xiàng)所述的雙電層電容器,其中,上述密封墊(3)為選自聚苯-克醚樹脂、聚醚酮樹脂、聚醚醚酮樹脂、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹脂、聚芳酯樹脂、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯樹脂、聚對(duì)苯二甲酸環(huán)己二甲醇酯樹脂、聚醚石風(fēng)樹脂、聚氨基雙馬來(lái)酰亞胺樹脂、聚酰胺酰亞胺樹脂、聚醚酰亞胺樹脂、聚酰胺46樹脂之中的至少一種樹脂。(5)如上述(l)~(4)的任一項(xiàng)所述的雙電層電容器,其中,上述密封劑含有作為分子中的主鏈具有直鏈狀的聚異丁烯結(jié)構(gòu)或全氟聚醚結(jié)構(gòu)的任一種結(jié)構(gòu)的聚合物,而且含有受阻酚系抗氧化劑。(6)如上述(l)~(5)的任一項(xiàng)所述的雙電層電容器,其中,上述活性炭電極層含有在細(xì)孔分布中在細(xì)孔直徑l~1.5nm的范圍顯示細(xì)孔容積最大值的峰A值在0.012~0.05cm3/g的范圍,且該值的大小為總細(xì)孔容積值的2~32o/。的活性炭。(7)如上述(l)~(6)的任一項(xiàng)所述的雙電層電容器,其中,上述隔膜是采用無(wú)紡布、纖維素紙、玻璃纖維、氟樹脂或聚丙烯形成的厚度為0.02~0.1mm的隔膜。(8)—種硬幣型雙電層電容器,是內(nèi)部含有活性炭電極層、電解液和隔膜,并將金屬罐進(jìn)行封口而成的硬幣型雙電層電容器,其特征在于,在上述金屬罐和上述活性炭電極層之間存在導(dǎo)電性粘合層,上述導(dǎo)電性粘合層含有具有離子透過性的化合物和碳微粒子。(9)如上述(8)所述的硬幣型雙電層電容器,其中,將上述金屬罐的上蓋罐(1)和下蓋罐(2)嵌合并利用密封墊(3)和密封劑進(jìn)行封口后的上蓋罐(1)的邊和下蓋罐(2)的邊重疊0.1mm0.5mm。(10)如上述(8)或(9)所述的硬幣型雙電層電容器,其中,上述具有離子透過性的化合物的熱分解開始溫度為260。C以上。(11)如上述(8)~(10)的任一項(xiàng)所述的硬幣型雙電層電容器,其中,上述具有離子透過性的化合物是交聯(lián)了多糖類高分子聚合物的化合物,上述碳微粒子是針狀或棒狀的碳微粒子。(12)如上述(8)~(11)的任一項(xiàng)所述的硬幣型雙電層電容器,其中,具有離子性透過性的化合物是采用選自丙烯酰胺、丙烯腈、殼聚糖吡咯烷酮羧酸鹽、羥丙基殼聚糖之中的1種以上物質(zhì)對(duì)多糖類高分子聚合物進(jìn)行交聯(lián)而成的化合物。(13)如上述(8)~(12)的任一項(xiàng)所述的硬幣型雙電層電容器,其中,具有離子透過性的化合物,其氟離子導(dǎo)電率為lxl(r2S/cm以上。(14)如上述(l)~(13)的任一項(xiàng)所述的硬幣型雙電層電容器,其中,上述活性炭電極層含有平均粒度為400~600nm的聚對(duì)苯二曱酸乙二醇酯(PTFE)。(15)如上述(l)~(14)的任一項(xiàng)所述的硬幣型雙電層電容器,其中,上述活性炭電極層含有選自羧曱基纖維素、聚偏氟乙烯和聚乙烯基乙酰胺之中的l種以上。(16)如上述(8)~(15)的任一項(xiàng)所述的硬幣型雙電層電容器,其中,上述活性炭電極層含有在細(xì)孔分布中在細(xì)孔直徑l~1.5nm的范圍顯示細(xì)孔容積最大值的峰A值在0.012~0.05cm3/g的范圍,且該值的大小為總細(xì)孔容積值的2~32%的活性炭。(17)—種便攜設(shè)備,其使用了上述(l)~(16)的任一項(xiàng)所述的硬幣型雙電層電容器。根據(jù)本發(fā)明,可提供軟熔特性、充》文電特性、循環(huán)特性均優(yōu)異的雙電層電容器。根據(jù)本發(fā)明,可提供內(nèi)部電阻低,充放電特性、循環(huán)特性、軟熔特性均優(yōu)異的雙電層電容器。圖1是表示硬幣型雙電層電容器的上蓋罐和下蓋罐的重疊的一例。圖2是表示硬幣型雙電層電容器的上蓋罐和下蓋罐的重疊的一例。圖3是表示硬幣型雙電層電容器的上蓋罐和下蓋罐的重疊的放大圖的一例。圖4是表示硬幣型雙電層電容器的上蓋罐和下蓋罐的重疊的放大圖的一例。圖5是雙電層電容器的截面圖的一例。符號(hào)說明1:上蓋罐2:下蓋罐3:密封墊4,5:活性炭電極層6:隔膜7,7,導(dǎo)電性粘合層具體實(shí)施例方式以下,對(duì)本發(fā)明詳細(xì)地進(jìn)行說明。本發(fā)明優(yōu)選的第1實(shí)施方式中的雙電層電容器,是內(nèi)部含有采用活性炭形成的活性炭電極層、導(dǎo)電性粘合層、含有非水溶劑和電解質(zhì)的電解液以及隔膜,并將上蓋罐(1)和下蓋罐(2)嵌合、利用密封墊(3)和密封劑進(jìn)行封口而成的硬幣型雙電層電容器,在將上蓋罐(1)和下蓋罐(2)嵌合后的經(jīng)透射X射線解析而觀察到的斷面結(jié)構(gòu)中,上蓋罐(1)的邊和下蓋罐(2)的邊重疊0.10.5mm。圖1和圖2是表示硬幣型雙電層電容器的上蓋罐(1)和下蓋罐(2)的重疊的例子的概要圖,圖3是圖1的局部放大圖,圖4是圖2的局部放大圖。這里,上蓋罐(1)的邊和下蓋罐(2)的邊的重疊是指圖1~圖4中的重疊t,該t優(yōu)選為0.1~0.5mm,更優(yōu)選為0.1~0.4mm,進(jìn)一步優(yōu)選為0.3~0.4mm。重疊t小于O.lmm時(shí),焊料軟熔時(shí)有時(shí)漏液,當(dāng)大于0.5mm時(shí),在硬幣型電池的設(shè)計(jì)上較困難。本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中的雙電層電容器,含有相對(duì)于硬幣型雙電層電容器的電極空隙容積為0.1~10%的電解液,優(yōu)選為0.1~6%、更優(yōu)選為0.2~3%。這里所說的硬幣型雙電層電容器的電極空隙容職,是指電極片本身所含有的細(xì)孔的容積,不僅包括活性炭的細(xì)孔容積,還包括活性炭粒子相互的間隙,例如可由由電極片本身的氮吸附量等算出的總細(xì)孔容積算出。電解液量大于10Q/。的場(chǎng)合,由于焊料軟熔時(shí)的電解液的蒸氣壓上升,從而存在內(nèi)壓急劇上升的傾向,電解液量小于0.1%的場(chǎng)合,有時(shí)雙電層電容器特性降低,例如循環(huán)特性降低等等。本發(fā)明的雙電層電容器中使用的電解液是含有非水溶劑和電解質(zhì)的。作為電解質(zhì)可以使用公知的電解質(zhì)。例如,可優(yōu)選使用選自含有由R、2r3r4n+或I^R2r3r4p+表示(r1、r2、R3和R4分別獨(dú)立地為碳數(shù)1IO的烷基或烯丙基)的季輸陽(yáng)離子和BF4—、PF,、C1(V等陰離子的季銨鹽或季轔鹽;六氟磷酸鋰(LiPFj;氟硼酸鋰(LiBFj;六氟砷酸鋰(LiAsF6)和三氟甲磺酸鋰(CF3SO3L0之中的至少一種鹽。作為電解質(zhì)(有時(shí)也稱為"支持鹽,,)的具體例,可以使用(C2Hs)4PBF4、(C3H7)4PBF4、(CH3)(C2H5)3NBF4、(C2H5)4NBF4、(C2H5)4PPF6、(C2H5)4PCF3S04、(C2H5)4NPF6、高氯酸鋰(LiC104)、六氟磷酸鋰(LiPF6)、六氟硼酸鋰(LiBF4)、六氟砷酸鋰(LiAsFj、三氟甲磺酸鋰(LiCF3S03)、雙三氟曱磺酰亞胺鋰[LiN(CF3S02)2J、硫氰鹽、氟鋁酸鹽等的一種以上的鹽。作為非水溶劑,可以使用環(huán)狀酯類、鏈狀酯類、環(huán)狀醚類、鏈狀醚類等公知的非水溶劑,例如可優(yōu)選使用環(huán)狀碳酸酯類、鏈狀碳酸酯類,具體地可優(yōu)選使用碳酸亞丙酯(PC)、碳酸亞乙酯(EC)、碳酸亞丁酯(BC)、碳酸亞乙烯基酯、碳酸二曱酯(DMC)、碳酸二乙酯(DEC)、y-丁內(nèi)西旨(YBL)、2-曱基-y-丁內(nèi)酯、乙?;?Y-丁內(nèi)酯、Y-戊內(nèi)酯、1,2-二甲氧基乙烷(DME)、1,2-乙氧基乙烷、二乙醚、乙二醇二烷基醚、二甘醇二烷基醚、三甘醇二烷基醚、四甘醇二烷基醚、碳酸二丙酯、碳酸曱基乙酯、碳酸甲基丁酯、碳酸甲基丙酯、碳酸乙基丁酯、碳酸乙基丙酯、碳酸丁基丙酯、丙酸烷基酯、丙二酸二烷基酯、乙酸烷基酯、四氫呋喃(THF)、烷基四氫呋喃、二烷基烷基四氫呋喃、烷氧基四氫呋喃、二烷氧基四氫呋喃、1,3-二氧雜戊環(huán)、烷基-l,3-二氧雜戊環(huán)、1,4-二氧雜戊環(huán)、2-甲基四氫呋喃、二甲基亞砜、1,3-二氧雜戊環(huán)、曱酰胺、二甲基甲酰胺、二氧雜戊環(huán)、乙腈、硝基甲烷、甲酸甲酯、乙酸曱酯、丙酸甲酯、丙酸乙酯、磷酸三酯、馬來(lái)酸酐、環(huán)丁砜、3-曱基環(huán)丁砜等非水溶劑和它們的衍生物、混合物等。特別優(yōu)選使用碳酸亞乙酯、碳酸亞丙酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲基乙酯、乙腈、環(huán)丁砜、甲基環(huán)丁砜。其中,優(yōu)選使用在常壓下的沸點(diǎn)為200。C以上的非水溶劑,例如,優(yōu)選使用選自不友酸亞丙酯(PC)、碳酸亞乙酯(EC)和y-內(nèi)丁酯(YBL)之中的至少一種溶劑,或含有鏈狀碳酸酯及環(huán)狀碳酸酯和環(huán)丁砜或其衍生物的混合溶劑。作為在這些非水溶劑中存在的主要的雜質(zhì),可舉出水分、有機(jī)過氧化物(例如二醇類、醇類、羧酸類)等。可以認(rèn)為,上述雜質(zhì)在電極的表面形成絕緣性的被膜,使電極的界面電阻增大。因此,有可能對(duì)循環(huán)壽命造成影響和導(dǎo)致電容降低。另外,高溫(60。C以上)貯藏時(shí)的自放電也有可能增大。因此,在含有非水溶劑的電解液中,優(yōu)選盡量降低雜質(zhì)。具體地講,優(yōu)選水分為50ppm以下、有機(jī)過氧化物為1000ppm以下。本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施方式中的雙電層電容器的密封劑,從耐熱性、耐化學(xué)性、操作的容易性的觀點(diǎn)考慮,優(yōu)選含有作為分子中的主鏈具有直鏈狀的聚異丁烯結(jié)構(gòu)或全氟聚醚結(jié)構(gòu)的任一種結(jié)構(gòu)的聚合物。本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施方式中的密封劑組合物中的橡膠比例,相對(duì)于密封劑液狀物為1~10質(zhì)量%,優(yōu)選為2~5質(zhì)量%。橡膠的濃度比10質(zhì)量%高時(shí),組合物的粘度增高,均勻的涂布性降低。橡膠的濃度比1質(zhì)量%少時(shí),密封性涂膜的形成不充分。另外,作為在本發(fā)明的密封劑組合物中使用的優(yōu)選的有機(jī)液狀物質(zhì),可舉出烴化合物、含氧系有機(jī)化合物、含氯系有機(jī)化合物等。優(yōu)選是碳數(shù)為6~12的烴的溶液,特別優(yōu)選為苯、曱苯、二曱苯等芳香族烴系溶劑。此外,本發(fā)明的密封劑組合物中還可根據(jù)需要添加耐熱穩(wěn)定劑等添加劑。作為可添加的耐熱穩(wěn)定劑,優(yōu)選不與電解液反應(yīng),并且不溶解于電解液中的耐熱穩(wěn)定劑,優(yōu)選受阻酚系抗氧化劑。這樣的抗氧化劑等的添加量,相對(duì)于橡膠通常為0.1~20質(zhì)量%,優(yōu)選為0.5~10質(zhì)量%。耐熱穩(wěn)定劑的添加量超過20質(zhì)量%時(shí),密封劑的柔軟性變小,有時(shí)成為橡膠開裂的原因。耐熱穩(wěn)定劑的添加量比0.1質(zhì)量°/。少時(shí),耐熱性不充分。作為本發(fā)明的密封劑,可使用例如只y—求y卜(林)制的TB1170B、TB1171等。本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施方式中的雙電層電容器的密封墊(3)的材質(zhì),優(yōu)選為聚苯橋u醚樹脂、聚醚酮樹脂、聚醚醚酮樹脂、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹脂、聚芳酯樹脂、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯樹脂、聚對(duì)苯二甲酸環(huán)己二甲醇酯樹脂、聚醚砜樹脂、聚氨基雙馬來(lái)酰亞胺樹脂、聚酰胺酰亞胺樹脂、聚醚酰亞胺樹脂、聚酰胺46樹脂之中的至少一種樹脂,例如可使用聚苯石克醚樹脂、聚醚醚酮樹脂。作為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中的雙電層電容器的隔膜,玻璃纖維最穩(wěn)定從而可以使用,但也可使用熱變形溫度為230。C以上的聚苯石克醚、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚酰胺、聚酰亞胺、聚丙烯、纖維素等樹脂。隔膜的孔徑?jīng)]有特殊限制,通常是0.01~10|am。隔膜的厚度沒有特殊限制,通常是20150jam。本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中的活性炭電極層,含有平均粒徑在2~15Mm的范圍的活性炭、和作為粘合劑的含氟高分子化合物以及導(dǎo)電助劑(炭黑等)。這里,上述活性炭電極層的電極密度優(yōu)選為0.55~0.8g/cm3。電極密度在該范圍內(nèi)時(shí),電極和電解液的接觸面積變大,電解液的浸透性和電解液的滲透性變得良好。優(yōu)選上述活性炭電極層的阻抗(在頻率lKHz下)為20Q以下。通過使阻抗變低,可在大電流下充電和放電,在大電流下的充電容量和放電容量增大。本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中的活性炭,優(yōu)選是在細(xì)孔直徑l~1.5nm的范圍具有顯示細(xì)孔容積最大值的峰A,該峰A的值在0.012~0.05cm3/g的范圍,且該值的大小為總細(xì)孔容積值的2~320/。的活性炭。上述活性炭的細(xì)孔分布,可基于氮吸附等溫線采用BJH法算出。具體地,在將活性炭冷卻到77.4K(氮的沸點(diǎn))的狀態(tài)下導(dǎo)入氮?dú)?,采用容量法測(cè)定氮?dú)獾奈搅縑[cc/g。以處于吸附平衡狀態(tài)時(shí)的氮?dú)獾膲毫?吸附平衡壓)P[mmHg]和氮?dú)獾娘柡驼魵鈮篜。[mmHgl的比(相對(duì)壓力P/P。)為對(duì)黃坐標(biāo),以吸附量為縱坐標(biāo)進(jìn)行繪圖,由此得到氮吸附等溫線?;谠摰降葴鼐€,采用BJH(Barrett-joyner-Halenda)法進(jìn)行細(xì)孔分布解析。BJH法本身是公知的方法,例如可按照J(rèn).Amer.Chem.Soc.73.373.(1951)所公開的方法進(jìn)行。本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中的活性炭,顯示細(xì)孔容積最大值的峰A處在細(xì)孔直徑l1.5nm的范圍,優(yōu)選處在細(xì)孔直徑1.2~1.4nm的范圍。峰A值在0.0120.05cm3/g的范圍,優(yōu)選在0.02~0.05cm3/g的范圍。在該細(xì)孔直徑的范圍具有峰A時(shí),即使增厚電極層內(nèi)部電阻也難以變高。另外,本發(fā)明所使用的活性炭,優(yōu)選在細(xì)孔直徑1.5~1.7nm的范圍具有細(xì)孔容積的峰B、在細(xì)孔直徑1.7~2nm的范圍具有細(xì)孔容積的峰C、和/或在細(xì)孔直徑22.5nm的范圍具有細(xì)孔容積的峰D。本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中的活性炭,在細(xì)孔直徑l~1.5nm的范圍的細(xì)孔容積的峰A值為總細(xì)孔容積值的2~32%的大小,優(yōu)選為20~31%的大小。通過使峰A值在該范圍,即使增厚電極層內(nèi)部電阻也難以增高。本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中的活性炭,其BET比表面積優(yōu)選為700~2200m2/g,特別優(yōu)選為1000~2100m2/g。BET比表面積過大時(shí),由于雙電層電容器的電極片的電極密度降低,因此存在使作為電容器所期望的每單位體積的電容量降低的傾向。另一方面,BET比表面積過小時(shí),存在每單位質(zhì)量的活性炭的電容量變低的傾向。本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中的活性炭的制造方法有下述方法,即(A)方法,其包括在含有按金屬元素濃度計(jì)為7000ppm以上的元素周期表第4周期第2-ll族的任一種的元素或第5周期第4族元素的化合物的存在下,將低軟化點(diǎn)瀝青進(jìn)行碳化處理,得到真密度1.44~1.52g/cm3的易石墨化性碳化物,在堿金屬化合物的存在下對(duì)上述易石墨化性碳化物進(jìn)行活化處理,接著對(duì)該活化了的碳化物進(jìn)行洗滌;(B)方法,其包括將低軟化點(diǎn)瀝青進(jìn)行碳化處理得到真密度1.44~1.52g/cm3的易石墨化性碳化物,使該碳化物在含有按金屬元素濃度計(jì)為7000ppm以上的元素周期表第4周期第2族~11族的任一種的元素或第5周期第4族元素的化合物的存在下得到混合物,在堿金屬化合物的存在下將上述混合物進(jìn)行活化處理,接著對(duì)該活化了的混合物進(jìn)行洗滌。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中的活性炭的制造方法中使用的瀝青,是低軟點(diǎn)瀝青。瀝青有石油系瀝青、煤系瀝青等。其中,本發(fā)明中優(yōu)選使用煤系瀝青,特別優(yōu)選使用煤系瀝青的對(duì)有機(jī)溶劑可溶的成分。本發(fā)明中所使用的低軟化點(diǎn)瀝青的軟化點(diǎn)沒有特殊限制,但優(yōu)選為100。C以下,進(jìn)一步優(yōu)選為60~90°C。化合物,如果是含有選自鈹、鎂、鈣、鍶、鋇和鐳之中的至少一種堿土類金屬元素的單質(zhì)或化合物就沒有特殊限定,無(wú)機(jī)化合物和有機(jī)化合物均可以使用。作為堿土類金屬的無(wú)機(jī)化合物,可舉出氧化物、氫氧化物、氯化物、溴化物、碘化物、氟化物、磷酸鹽、碳酸鹽、硫化物、硫酸鹽和硝酸鹽。作為堿土類金屬的有機(jī)化合物,可舉出與乙酰丙酮、環(huán)戊二烯等的有機(jī)金屬絡(luò)合物。本發(fā)明中優(yōu)選使用的堿土類金屬化合物,是選自鈹、鎂、鈣、鍶、鋇和鐳之中的至少一種堿土類金屬元素的氧化物、碳酸鹽或硫化物。更具體地,為氧化鎂、氧化鈣、碳酸鈣、硫化鈣、氟化鍶或磷酸鎂。堿土類金屬化合物可以單獨(dú)地使用或?qū)?種以上組合使用?;罨椒]有特殊限定,可采用氣體活化(水蒸氣、C02等)、化學(xué)藥品活化(氯化鋅、磷酸、碳酸鈣等)、堿金屬活化(氫氧化鉀、氫氧化鈉等)等公知的方法,從高容量化的觀點(diǎn)考慮,優(yōu)選釆用堿金屬活化方法。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中,通過在活性炭電極層中配合氣相法碳纖維,可進(jìn)一步提高特性。在活性炭中配合氣相法碳纖維的方法沒有特殊限維和活性炭的碳復(fù)合粉。采用該方法可降低粒子相互的接觸電阻,同時(shí)導(dǎo)電性和電極強(qiáng)度提高,也呈現(xiàn)出降低施加電壓時(shí)的電極膨脹率的效果。另外,還可采用將氣相法碳纖維與活性炭混合的方法來(lái)形成為^灰復(fù)合粉。通過制成碳復(fù)合粉,與活性炭單獨(dú)的場(chǎng)合相比,熱導(dǎo)率提高。配合在活性炭中的氣相法碳纖維沒有特殊限定,例如可采用內(nèi)部具有中空結(jié)構(gòu),其比表面積為10~50m2/g,平均纖維徑為50~500nm,縱橫尺寸比為5~1000的碳纖維。關(guān)于氣相法碳纖維,支鏈狀纖維、直鏈狀纖維或它們的混合物均可^f吏用。氣相法碳纖維,其纖維長(zhǎng)度優(yōu)選為活性炭的平均粒徑的0.5~2倍的范圍。氣相法碳纖維的長(zhǎng)度比0.5倍短時(shí),粒子相互間不能搭橋,導(dǎo)電性有可能不充分,長(zhǎng)度超過2倍時(shí),氣相法碳纖維不能進(jìn)入活性炭粒子的間隙中,可極化電極的強(qiáng)度有可能降低。由于氣相法碳纖維具有同芯圓狀的取向結(jié)構(gòu),因此可使用通過氣體活化(水蒸氣,C02等)、化學(xué)藥品活化(氯化鋅、磷酸、碳酸鈣等、堿活化(氫氧化鉀、氫氧化鈉等)等來(lái)預(yù)先活化了的碳纖維。在該場(chǎng)合,優(yōu)選控制表面結(jié)構(gòu)以使微孔(2nm以下的細(xì)孔)容積為0.01~0.4cm3/g、BET比表面積為10~500m2/g的氣相法碳纖維。微孔容積過多時(shí),有時(shí)電極內(nèi)部的離子擴(kuò)散阻力增大,因而不優(yōu)選。氣相法碳纖維的量,相對(duì)于活性炭?jī)?yōu)選為0.02-20質(zhì)量%,更優(yōu)選為0.1~20質(zhì)量%,特別優(yōu)選為0.5~10質(zhì)量%。小于0.02質(zhì)量%時(shí),由于使與易石墨化性碳化物混合而成的復(fù)合粉的熱導(dǎo)率增加的效果小,活化時(shí)的均熱性不充分,因此難以進(jìn)行均勻的活化,有可能不能在工業(yè)上制造單位體積的靜電電容(F/cm3)大、品質(zhì)穩(wěn)定性優(yōu)異的活性炭。當(dāng)超過20質(zhì)量%時(shí),電極密度變低,有可能單位體積的電容量(F/cm3)降低。氣相法碳纖維和塊狀的活性炭粒子的并用,除了改善氣相法碳纖維的良導(dǎo)電性、充分利用熱傳導(dǎo)的放熱性以外,由于通過在塊狀活性炭粒子中混有纖維狀的碳而形成的電極膨脹緩沖材料的作用增強(qiáng),因此對(duì)抑制施加電壓時(shí)的電極膨脹率的增加也有效。作為在活性炭電極層中使用的炭黑,可以使用作為在電化學(xué)元件的電極中使用的導(dǎo)電輔助材料而熟知的碳材料。例如,可舉出乙炔炭黑、槽法炭黑、爐法炭黑等。炭黑的量相對(duì)于電極層100質(zhì)量份通常是0.1~20質(zhì)量份,優(yōu)選是0.5~10質(zhì)量份?;钚蕴侩姌O層,例如可采用向活性炭中加入導(dǎo)電助劑和粘合劑進(jìn)行混煉壓延的方法,向活性炭中加入導(dǎo)電助劑、粘合劑、及根據(jù)需要加入溶劑,形成為漿狀并涂布在集電體上的方法,將未碳化樹脂類混合在活性炭中進(jìn)行燒結(jié)的方法等等的方法來(lái)制造。作為有機(jī)溶劑,可采用甲苯、二甲苯、苯等烴類、丙酮、甲乙酮、丁基曱基酮等酮類、曱醇、乙醇、丁醇等醇類、乙酸乙酯、乙酸丁酯等酯類,但當(dāng)使用沸點(diǎn)高于200。C的有機(jī)溶劑時(shí),由于形成片后在100200'C進(jìn)行干燥時(shí)存在有機(jī)溶劑殘留在片中的傾向,因此優(yōu)選使用沸點(diǎn)為200。C以下的有機(jī)溶劑,優(yōu)選甲苯、丙酮、乙醇等。將該片沖裁成規(guī)定的形狀作為電極層。在該電極層上層疊作為集電材料的金屬板。使隔膜介于中間,使金屬板成為外側(cè)地重疊2片,浸漬在電解液中,從而可制成雙電層電容器。本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中的雙電層電容器的導(dǎo)電性粘合層,配置在上蓋罐.下蓋罐(或集電體)與電極層之間,使上蓋罐下蓋罐和電極層物理地粘附和電粘附。導(dǎo)電性粘合層,作為其構(gòu)成材料至少含有導(dǎo)電性粒子和可與導(dǎo)電性粒子粘合的粘合劑,通過在集電體上涂布含有導(dǎo)電性粒子和粘合劑及溶劑的底涂層用涂布液,來(lái)形成導(dǎo)電性粘合層。導(dǎo)電性粘合層沒有特殊限制,優(yōu)選是含有作為導(dǎo)電性粒子的炭黑、和作為粘合劑的合成橡膠或丙烯酸系樹脂的粘合層。導(dǎo)電性粘合層存在于上述上蓋罐(1)或下蓋罐(2)與上述活性炭電極層之間,上述導(dǎo)電性粘合層含有具有離子透過性的化合物和碳微粒子的場(chǎng)合,不僅可提供軟熔特性、充放電特性、循環(huán)特性均優(yōu)異的雙電層電容器,而且可提供內(nèi)部電阻低的硬幣型雙電層電容器,因此特別優(yōu)選。作為導(dǎo)電性粒子,如果是具有可充分地進(jìn)行在集電體和電極層之間的電荷轉(zhuǎn)移的電子傳導(dǎo)性的粒子,則沒有特殊限制,例如,可舉出含有具有電子傳導(dǎo)性的碳材料等的粒子。作為碳材料,從電子傳導(dǎo)性的觀點(diǎn)考慮,可舉出炭黑、石墨。碳材料粒子優(yōu)選碳微粒子,從電子傳導(dǎo)性的觀點(diǎn)考慮,優(yōu)選是采用X射線衍射求得的晶面間距(dm)為0.335~0.338nm,微晶的堆疊厚度(Lc銜)為50~80nm的碳微粒子。作為上述碳黑,例如,可舉出乙炔炭黑、科恩炭黑(,、;/于工y,,、;/夕)、槽法炭黑、爐法炭黑、熱解炭黑等,其中,優(yōu)選乙炔炭黑。炭黑的平均粒徑優(yōu)選為25~50nm,BET比表面積優(yōu)選為50m2/g以上,更優(yōu)選為50~140m2/g。通過使用這樣的炭黑,可對(duì)導(dǎo)電性粘合層賦予優(yōu)異的電子傳導(dǎo)性,降低內(nèi)部電阻。作為上述石墨,例如,可舉出天然石墨、人造石墨、膨脹石墨等,其中,優(yōu)選人造石墨。石墨的平均粒徑優(yōu)選為4~6|am,BET比表面優(yōu)選為10mVg以上,更優(yōu)選為15~30m2/g。通過使用這樣的石墨,可對(duì)底涂層賦予優(yōu)異的電子傳導(dǎo)性,降低內(nèi)部電阻。作為碳材料,可以從上述炭黑和石墨之中只選用l種,也可以將2種以上并用。作為導(dǎo)電性粘合層的粘合劑,如果是能與上述導(dǎo)電性粒子粘合的粘合劑,則沒有特殊限制,例如,可舉出聚四氟乙烯(PTFE)、聚偏氟乙烯(PVDF)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、氟橡膠等,其中,優(yōu)選氟橡膠。作為氟橡膠,可舉出偏氟乙烯-六氟丙烯(VDF-HFP)系共聚物、偏氟乙烯-六氟丙烯-四氟乙烯(VDF-HFP-TFE)系共聚物、偏氟乙烯-五氟丙烯(VDF-PFP)系共聚物、偏氟乙烯-五氟丙烯-四氟乙烯(VDF-PFP-TFE)系共聚物、偏氟乙烯-全氟曱基乙烯基醚-四氟乙烯(VDF-PFMVE-TFE)系共聚物、偏氟乙烯-氯三氟乙烯(VDF-CTFE)系共聚物、乙烯-四氟乙烯系共聚物、丙烯-四氟乙烯系共聚物等。其中,優(yōu)選選自VDF、HFP和TFE之中的2種單體共聚而成的氟橡膠,從提高集電體和電極層的粘附性和耐化學(xué)性的觀點(diǎn)考慮,特別優(yōu)選VDF-HFP-TFE系共聚物。作為粘合劑,可以從上述粘合劑之中只選用l種,也可以將2種以上并用。粘合劑的配合量根據(jù)導(dǎo)電性粒子的比表面積、作為目標(biāo)的電極的強(qiáng)度等不同而不同,但優(yōu)選為導(dǎo)電性粘合層干燥涂膜(導(dǎo)電性粒子+粘合劑)中的30~80質(zhì)量%,特別優(yōu)選為50~70質(zhì)量%。越是對(duì)導(dǎo)電性粒子的粘合性能高的粘合劑,即使其配合量少,也能得到集電體與電極層的良好的粘合性。作為在導(dǎo)電性粘合層用涂布液中使用的溶劑,如果能溶解粘合劑則沒有特殊限制,可以使用一般的有機(jī)溶劑。作為有機(jī)溶劑,具體地可舉出己烷等飽和烴類、甲苯、二曱苯等芳香族烴類、曱醇、乙醇、丙醇、丁醇等醇類、丙酮、甲乙酮(MEK)、甲基異丁基酮(MIBK)、二異丁基酮等酮類、乙酸乙酯、乙酸丁酯等酯類、四氫呋喃、二惡烷、二乙醚等醚類、N,N-二曱基曱酰胺、N-甲基吡咯烷酮、N,N-二甲基乙酰胺等酰胺類,二氯乙烷、氯苯等卣代烴等。其中,由于酮系、酰胺系的溶劑能溶解氟橡膠因而優(yōu)選。這些溶劑可以單獨(dú)使用,也可以使用將混合2種以上而成的混合溶劑。導(dǎo)電性粘合層用涂布液中的溶劑的配合量,相對(duì)于導(dǎo)電性粒子和粘合劑的合計(jì)量100質(zhì)量份為600~2000質(zhì)量份左右為好。考慮涂布適合性等來(lái)適當(dāng)?shù)貨Q定為好。在導(dǎo)電性粘合層用涂布液的制備中,首先采用常規(guī)方法將導(dǎo)電性粒子、粘合劑和溶劑進(jìn)行混合或混煉,得到漿液?;旌匣蚧鞜?,例如可以使用輥磨機(jī)、行星式混合機(jī)、開放式捏合機(jī)、連續(xù)捏合機(jī)、加壓捏合機(jī)等進(jìn)行。本發(fā)明優(yōu)選的第2實(shí)施方式中的雙電層電容器,如圖5中示出部分內(nèi)部截面那樣,是內(nèi)部含有活性炭電極層(4,5)、電解液(沒有圖示)和隔膜(6),使用密封墊(3)將包含上蓋罐(1)和下蓋罐(2)的金屬罐進(jìn)行封口而成的硬幣型雙電層電容器,是在上述金屬罐和上述活性炭電極層(4,5)之間存在導(dǎo)電性粘合層(7,7,),上述導(dǎo)電性粘合層含有具有離子透過性的化合物和碳微粒子的硬幣型雙電層電容器。將上述金屬罐的上蓋罐(1)和下蓋罐(2)嵌合、利用密封墊(3)和密封劑封口后的上蓋罐(1)的邊和下蓋罐(2)的邊重疊0.1mm0.5mm的硬幣型雙電層電容器,不僅內(nèi)部電阻低,而且軟熔特性、充放電特性、循環(huán)特性優(yōu)異,因而優(yōu)選。本發(fā)明優(yōu)選的第2實(shí)施方式中的導(dǎo)電性粘合層,優(yōu)選由含有具有離子透過性的化合物和碳;微粒子的導(dǎo)電性粘合劑形成。作為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中的具有離子透過性的化合物,可以為具有只能透過離子的性能的材料(包括化合物)。作為離子透過性化合物的優(yōu)選例,可舉出多糖類或使多糖交聯(lián)而成的化合物。多糖類是單糖類(包括單糖類的取代體及衍生物在內(nèi))通過糖苷鍵合進(jìn)行多數(shù)聚合而成的高分子化合物。是通過水解而生成多數(shù)的單糖類的化合物。通常將10個(gè)以上的單糖類聚合而成的化合物稱為多糖類。多糖類可以具有取代基,例如可包含醇性羥基被氨基取代而成的多糖類(氨基糖)、被羧基、烷基取代而成的多糖類、將多糖類脫乙?;傻亩嗵穷惖?。多糖類可以是均多糖、雜多糖的任一種。作為多糖類的具體例,可舉出瓊脂糖、直鏈淀粉、支鏈淀粉、阿拉伯聚糖、阿拉伯糖膠、阿拉伯半乳聚糖、藻酸、菊糖、角叉菜膠、半乳聚糖、半乳糖胺(軟骨糖胺)、葡聚糖、木聚糖、木葡聚糖、羧烷基殼多糖、殼多糖(曱殼質(zhì);Chitin)、糖原、葡糖甘露糖膠、硫酸角質(zhì)素、多聚乙酰神經(jīng)氨糖酸、硫酸軟質(zhì)素A、硫酸軟質(zhì)素B、硫酸軟質(zhì)素C、纖維素、右旋糖酐、淀粉、透明質(zhì)酸、果聚糖、果膠酸、果膠質(zhì)、酸乙酰肝素、肝素、半纖維素、戊聚糖、P-l,4,-甘露聚糖、oc-l,6,-甘露聚糖、地衣多糖、左聚糖、香菇糖、殼聚糖(Chitosan)等。其中,優(yōu)選殼多糖、殼聚糖。作為使之交聯(lián)而成的物質(zhì),例如優(yōu)選纖維素與丙烯酰胺的交聯(lián)聚合物、纖維素與殼聚糖吡咯烷酮羧酸鹽的交聯(lián)聚合物等。除此以外,也可以使用將作為多糖類高分子聚合物的殼聚糖、殼多糖等用交聯(lián)劑交聯(lián)而成的交聯(lián)聚合物等。作為可使用的交聯(lián)劑,優(yōu)選丙烯酰胺、丙烯腈、殼聚糖吡咯烷酮羧酸鹽、羧丙基殼聚糖、或鄰苯二甲酸酐、馬來(lái)酸酐、偏苯三酸酐、均苯四酸酐等酸酐等。從雙電層電容器的性能的觀點(diǎn)考慮,優(yōu)選離子導(dǎo)電率大的化合物。特別優(yōu)選作為離子的導(dǎo)電率具有氟離子導(dǎo)電率lxl(T2S/cm以上的化合物。作為顯示上述特性的材料,可舉出將多糖類高分子聚合物用丙烯酸系添加劑交聯(lián)而成的交聯(lián)物、以殼聚糖系衍生物為基礎(chǔ)的化合物。即,通過形成為交聯(lián)聚合物,可格外提高耐熱性。另外,也可以使用含有作為分子中的主鏈具有直鏈狀的聚異丁烯結(jié)構(gòu)或全氟聚醚結(jié)構(gòu)的任一種的聚合物,并且含有受阻酚系抗氧化劑的橡膠系粘合劑和氟系橡膠粘合劑等。另外,從焊料軟熔特性的觀點(diǎn)考慮,優(yōu)選上述具有離子透過性的化合物的熱分解開始溫度為260。C以上。具有離子透過性的化合物也可以從上述化合物中選擇2種以上來(lái)使用。例如,優(yōu)選將殼聚糖用均苯四酸酐交聯(lián)而成的化合物、將殼多糖用馬來(lái)酸酐交聯(lián)而成的殼聚糖用丙烯腈交聯(lián)而形成的化合物、將殼聚糖用偏苯三酸酐交聯(lián)而成的化合物。本發(fā)明所使用的離子透過性化合物,優(yōu)選是對(duì)有機(jī)溶劑沒有膨潤(rùn)(溶脹)性的化合物。另外,本發(fā)明所使用的離子透過性化合物,優(yōu)選是在采用有機(jī)溶劑進(jìn)行的摩擦剝離試驗(yàn)中不產(chǎn)生剝離的化合物。由于有時(shí)在雙電層電容器的電解液中使用有機(jī)溶劑,因此優(yōu)選皮膜不因電解液而膨潤(rùn)或溶解。再者,對(duì)有機(jī)溶劑的膨潤(rùn)性,是將離子透過性化合物的膜在用于電解液中的有機(jī)溶劑(30°C)中浸漬60分鐘,根據(jù)是否膨潤(rùn)來(lái)進(jìn)行判斷的。采用有機(jī)溶劑進(jìn)行的摩擦剝離試驗(yàn),是使用浸入了用于電解液中的有機(jī)溶劑的布,對(duì)離子透過性化合物的膜表面施加100g重的力,摩擦10次,觀察膜是否剝離。作為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中的碳微粒子,從電子傳導(dǎo)性的觀點(diǎn)考慮,優(yōu)選含有上述炭黑、上述石墨及碳纖維等碳材料的碳微粒子。該碳微粒子,從電子傳導(dǎo)性的觀點(diǎn)考慮,優(yōu)選是采用X射線衍射求得的晶面間距(d啦)為0.335~0.338腿、微晶的堆疊厚度(Lc002)為50~80體的碳微粒子。通過使用上述石墨,可對(duì)導(dǎo)電性粘合層賦予優(yōu)異的電子傳導(dǎo)性,降低內(nèi)部電阻。作為碳微粒子,可以從上述炭黑、石墨和碳纖維中只選用l種,還可以將2種以上并用,但優(yōu)選使用粉體的電阻,按100%的壓粉體計(jì)為lxlO"ft.cm以下的碳微粒子。本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中的碳微粒子,優(yōu)選是其形狀不是球狀而是具有針狀或棒狀那樣的各向異性的例如縱橫比為2~10、優(yōu)選為3~6的碳微粒子。本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中的碳微粒子,在雙電層電容器內(nèi)分擔(dān)電子的轉(zhuǎn)移。因此,由于在充電時(shí)必須使從外部供給的電子通過集電體到達(dá)至活性炭,因此必須使集電體(或金屬罐)和活性炭的接觸面積增大。因此,單位質(zhì)量的表面積大的微粒子有利。而且,為了確保電池的電容量,必須以盡量少的量實(shí)現(xiàn)。因此形狀具有各向異性的(電子導(dǎo)電性)碳微粒子成為優(yōu)選。碳微粒子的配合比根據(jù)碳微粒子的比表面積等不同而不同,但優(yōu)選為導(dǎo)電性粘合層干燥涂膜中的30~80質(zhì)量%,特別優(yōu)選為50~70質(zhì)量%。如果是對(duì)碳微粒子的粘合性能高的離子透過性化合物,則即使該配合量少也能得到集電體(或金屬罐)與活性炭電極層的良好粘附性??苫旌显趯?dǎo)電性粘合劑中的溶劑,可沒有特殊限制地使用,可使用一般的有機(jī)溶劑、水。作為有機(jī)溶劑,具體地可舉出在上述導(dǎo)電性粘合層用涂布液中使用的上述有機(jī)溶劑。這些溶劑可單獨(dú)使用,也可以使用將2種以上混合而成的混合溶劑。導(dǎo)電性粘合劑中溶劑的配合量,與上述導(dǎo)電性粘合層用涂布液中溶劑的配合量同樣地,可考慮涂布適合性和粘度等來(lái)適當(dāng)?shù)貨Q定。本申請(qǐng)發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中的活性炭電極層,可通過使用活性炭粒子、炭黑、聚對(duì)苯二曱酸乙二醇酯(PTFE)進(jìn)行混煉、壓延來(lái)制成。作為聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PTFE),優(yōu)選使用平均粒度400600nm的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯進(jìn)行混煉,還可以進(jìn)一步添加選自羧甲基纖維素、聚偏氟乙烯、聚乙烯基乙酰胺之中的1種以上物質(zhì)來(lái)進(jìn)行混煉。作為集電體,如果是能夠通過導(dǎo)電性粘合層充分地進(jìn)行向電極層轉(zhuǎn)移電荷的良導(dǎo)體,就沒有特殊限制,可以使用公知的電容器用電極所使用的集電體。例如,作為集電體可舉出鋁等金屬箔等,作為金屬箔可舉出經(jīng)蝕刻加工的金屬箔、經(jīng)壓延加工的金屬箔等。作為優(yōu)選的集電體,可舉出鋁蝕刻箔、不銹鋼。硬幣型電容器的場(chǎng)合,優(yōu)選上蓋罐及下蓋罐兼作集電體。本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中的雙電層電容器,優(yōu)選在除濕氣氛或惰性氣體氣氛中組裝。另外,優(yōu)選待組裝的部件也預(yù)先進(jìn)行干燥。作為粒料、片及其他部件的干燥或脫水方法,可利用一般所采用的方法,特別優(yōu)選單獨(dú)使用或組合采用熱風(fēng)、真空、紅外線、遠(yuǎn)紅外線、電子束和低濕風(fēng)。溫度優(yōu)選為8035(TC的范圍,特別優(yōu)選為10025(TC的范圍。含水量,按電池整體計(jì),優(yōu)選為2000ppm以下,對(duì)于可極化電極、電解質(zhì),從提高充放電循環(huán)特性的觀點(diǎn)考慮,優(yōu)選含水量分別為50ppm以下。本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中的雙電層電容器,可適用于各種電源系統(tǒng)。另外,該電源系統(tǒng)可適用于汽車、鐵路等的車輛用電源系統(tǒng);船舶用電源系統(tǒng);飛機(jī)用電源系統(tǒng);便攜電話、便攜信息終端、便攜電子計(jì)算機(jī)等的便攜設(shè)備用電源系統(tǒng);辦公設(shè)備用電源系統(tǒng);太陽(yáng)能電池發(fā)電系統(tǒng)、風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)等的發(fā)電系統(tǒng)用電源系統(tǒng);等等。實(shí)施例以下,根據(jù)實(shí)施例和比較例具體地說明本發(fā)明,但本發(fā)明并不被這些實(shí)施例限定。實(shí)施例1:6.8mm①xl.4mm硬幣型電池的制造在平均粒徑4nm的活性炭(BET比表面積1510m2/g,在細(xì)孔分布中在細(xì)孔直徑1~1.5nm的范圍顯示細(xì)孔容積最大值的峰A值在0.022cm3/g的范圍,并且該值的大小為總細(xì)孔容積值的24%)83質(zhì)量份中添加PTFE(聚四氟乙烯)6質(zhì)量份、炭黑11質(zhì)量份進(jìn)行混煉后,以1p屯/cm2進(jìn)行加壓成型,壓延成厚度420nm的片狀。此時(shí)的電極密度是0.62g/cm3。將該片用沖頭沖裁成直徑為①4.0mm的圓板,在200。C下真空干燥一晝夜,制成可極化電極(活性炭電極層)。在使高純度氬循環(huán)的手套箱內(nèi),使用導(dǎo)電性粘合劑(A二一八一卜U.C.C:橡膠系粘合劑,日本石墨工業(yè)(林)制)使上述可極化電極與鋁制的上蓋、下蓋在100。C下進(jìn)行粘合、干燥20分鐘。向上蓋、下蓋內(nèi)的電極注入5jiL的電解液(相當(dāng)于電極空隙容積的3.9%)后,在常壓下保持1小時(shí)使電解液浸滲。電解液使用以PC(碳酸亞丙酯)為溶劑、將(CH3)(C2H5)3NBFV(QH5)4NBF4按1摩爾/升作為電解質(zhì)的富山藥品工業(yè)(林)制的電解液。在電極上載置作為密封墊的吳羽化學(xué)工業(yè)(林)制的7才一卜口yKPS(聚苯硫醚)、作為密封劑的只y—求:/K(林)制的TB1171、作為隔膜的日本板硝子(林)制的TGP-010A(玻璃纖維)后,裝嵌上蓋罐并進(jìn)行封口。封口后的上蓋罐與下蓋罐的邊的重疊部分t^^.l2mm。軟熔試驗(yàn),是使軟熔爐的溫度分布圖為預(yù)熱(150~190°C)約3分鐘,正式加熱(195°C以上)約3分鐘,峰溫度(260。C)保持5~10秒鐘來(lái)進(jìn)行。充放電測(cè)定,是使用北斗電工(林)制的充放電試驗(yàn)裝置HJ-101SM6,以5mA、02.7V進(jìn)行充放電,由根據(jù)第2次的恒電流放電得到的放電曲線,算出雙電層電容器的兩極活性炭的單位質(zhì)量的靜電電容(F/g)和單位體積的靜電電容(F/cm3)、內(nèi)部電阻。另外,耐久性是通過由200次的充放電循環(huán)試驗(yàn)得到的電容量的電容保持率(循環(huán)試一驗(yàn)后的電容量/第2次充放電后的電容量)來(lái)進(jìn)行評(píng)價(jià)。實(shí)施例2:4.8mm①xi.4mm硬幣型電池的制造將與實(shí)施例1同樣地制成的片用沖頭沖裁成直徑為①2.4mm的圓板,在20(TC下真空干燥一晝夜,制成可極化電極。在使高純度氬循環(huán)的手套箱內(nèi),使用導(dǎo)電性粘合劑(/《-一八^卜U.C.C:橡膠系粘合劑,日本石墨工業(yè)(林)制)使上述電極片與鋁制的上蓋、下蓋在100。C下進(jìn)行粘合、干燥20分鐘。向上蓋、下蓋內(nèi)的電極片注入10fiL的電解液(相當(dāng)于電極空隙的11.8%)后,在常壓下保持1小時(shí)使電解液浸滲。電解液使用以EC/DEC(碳酸亞乙酯/碳酸二乙酯)為溶劑、將LiPF6按1摩爾/升作,為電解質(zhì)的富山藥品工業(yè)(抹)制的電解液。在電極上載置作為密封墊的吳羽化學(xué)工業(yè)(林)制的7才一卜口乂KPS(聚苯硫醚)、作為密封劑的7U—求yK(林)制的TB1171、作為隔膜的日本板硝子(林)制的TGP-010A(玻璃纖維)后,裝嵌上蓋罐并進(jìn)行封口。封口后的上蓋罐與下蓋罐的邊的重疊部分t-0.30mm。軟熔試驗(yàn),與實(shí)施例1同樣地實(shí)施。充放電測(cè)定,是使用北斗電工(林)制的充放電試驗(yàn)裝置HJ-101SM6,以5mA、0~3.0V進(jìn)行充放電,由根據(jù)第2次的恒電流放電得到的放電曲線,算出雙電層電容器的兩極活性炭的單位質(zhì)量的靜電電容(F/g)和單位體積的靜電電容(F/cm3)。另外,耐久性是通過由200次的充放電循環(huán)試驗(yàn)得到的電容量的電容保持率(循環(huán)試驗(yàn)后的電容量/第2次充放電后的電容量)來(lái)進(jìn)行評(píng)價(jià)。實(shí)施例3:3.8mmOxi,lmm硬幣型電池的制造在平均粒徑4jim的活性炭(BET比表面積1510m2/g,在細(xì)孔分布中在細(xì)孔直徑1~1.5nm的范圍顯示細(xì)孔容積最大值的峰A值在0.022cm3/g的范圍,并且該值的大小為總細(xì)孔容積值的24%)80質(zhì)量份中添加PTFE(聚四氟乙烯)IO質(zhì)量份、炭黑IO質(zhì)量份進(jìn)行混煉后,以l噸/cn^進(jìn)行加壓成型,壓延成厚度350fim的片狀。此時(shí)的電極密度是0.62g/cm3。將該片用沖頭沖裁成直徑為①l,7mm的圓板,在200。C下真空干燥一晝夜,制成可極化電極(活性炭電極層)。將與實(shí)施例1同樣地制成的片用沖頭沖裁成直徑為①1.9mm的圓板,在200'C下真空干燥一晝夜,制成可極化電極。在使高純度氬循環(huán)的手套箱內(nèi),使用導(dǎo)電性粘合劑(/《二一八<卜U.C.C:橡膠系粘合劑,日本石墨工業(yè)(林)制)使上述電極片與鋁制的上蓋、下蓋在100。C下進(jìn)行粘合、干燥20分鐘。向上蓋、下蓋內(nèi)的電極片注入30jiL的電解液(相當(dāng)于電極空隙的5.3%)后,在常壓下保持l小時(shí)使電解液浸滲。電解液使用以EC/DEC(碳酸亞乙酯/碳酸二乙酯)為溶劑、將LiPF6按l摩爾/升作為電解質(zhì)的富山藥品工業(yè)(林)制的電解液。在電極上載置作為密封墊的吳羽化學(xué)工業(yè)(抹)制的7才一卜口yKPS(聚苯硫醚)、作為密封劑的7l)—求yK(林)制的TB1171、作為隔膜的日本板硝子(林)制的TGP-010A(玻璃纖維)后,裝嵌上蓋罐并進(jìn)行封口。封口后的上蓋罐與下蓋罐的邊的重疊部分t=0.20mm。軟熔試驗(yàn),與實(shí)施例1同樣地實(shí)施。充放電測(cè)定,是使用北斗電工(林)制的充放電試驗(yàn)裝置HJ-101SM6,以5mA、03.0V進(jìn)行充放電,由根據(jù)笫2次的恒電流放電得到的放電曲線,算出雙電層電容器的兩極活性炭的單位質(zhì)量的靜電電容(F/g)和單位體積的靜電電容(F/cm3)。另外,耐久性是通過由200次的充放電循環(huán)試驗(yàn)得到的電容量的電容保持率(循環(huán)試驗(yàn)后的電容量/第2次充放電后的電容量)來(lái)進(jìn)行評(píng)價(jià)。實(shí)施例4:3.8mm①xl.lmm硬幣型電池(電極直徑①2.1mm)的制造在平均粒徑4nm的活性炭(BET比表面積18卯m"g,在細(xì)孔分布中在細(xì)孔直徑1~1.5nm的范圍顯示細(xì)孔容積最大值的峰A值在0.033cm3/g的范圍,并且該值的大小為總細(xì)孔容積值的32%)85質(zhì)量份中添加PTFE(聚四氟乙烯)7質(zhì)量份、炭黑8質(zhì)量份進(jìn)行混煉后,以2噸/cii^進(jìn)行加壓成型,壓延成厚度350nm的片狀。此時(shí)的電極密度是0.68g/cm3。將該片用沖頭沖裁成直徑為①2.1mm的圓板,在200。C下真空干燥一晝夜,制成可極化電極(活性炭電極層)。將與實(shí)施例1同樣地制成的片用沖頭沖裁成直徑為①2.1mm的圓板,在200'C下真空干燥一晝夜,制成可極化電極。在使高純度氬循環(huán)的手套箱內(nèi),使用導(dǎo)電性粘合劑(Z二一八一卜U.C.C:橡膠系粘合劑,日本石墨工業(yè)(林)制)使上述電極片與不銹鋼制的上蓋、下蓋在100。C下進(jìn)^f亍粘合、干燥20分鐘。向上蓋、下蓋內(nèi)的電極片注入lpL的電解液(相當(dāng)于電極空隙的0.8%)后,在常壓下保持1小時(shí)使電解液浸滲。電解液使用以PC/SL/EMC(碳酸亞丙酯/環(huán)丁砜/碳酸乙基甲酉旨)為溶劑、將(CH3)(C2Hs)3NBF4按1.5摩爾/升作為電解質(zhì)的富山藥品工業(yè)(林)制的電解液。在電極上載置作為密封墊的將tf夕卜l/、乂夕7(林)制的450G(聚醚醚酮)進(jìn)行注射成型而得到的密封墊、作為密封劑的只y—求乂K(林)制的TB1171、作為隔膜的日本板硝子(抹)制的TGP-010A(玻璃纖維)后,裝嵌上蓋罐并進(jìn)行封口。封口后的上蓋罐與下蓋罐的邊的重疊部分t=0.15mm。軟熔試驗(yàn),與實(shí)施例1同樣地實(shí)施。充放電測(cè)定,是使用北斗電工(林)制的充放電試驗(yàn)裝置HJ-101SM6,以5mA、03.3V進(jìn)行充放電,由根據(jù)第2次的恒電流放電得到的放電曲線,算出雙電層電容器的兩極活性炭的單位質(zhì)量的靜電電容(F/g)和單位體積的靜電電容(F/cm3)。比較例1:6.8mm①xl.4mm硬幣型電池的制造向與實(shí)施例1同樣地制造的上蓋、下蓋內(nèi)的電極片注入40ftL的電解液(相當(dāng)于電極空隙的1.9%),并且,封口后的上蓋罐和下蓋罐的邊的重疊部分t-0.05mm,除此以外與實(shí)施例1同樣地實(shí)施。比較例2:6.8mm①xl.4mm硬幣型電池的制造向與實(shí)施例1同樣地制造的上蓋、下蓋內(nèi)的電極片注入2nL的電解液(相當(dāng)于電極空隙的0.09%),并且,封口后的上蓋罐和下蓋罐的邊的重疊部分t-0.12mm,除此以外與實(shí)施例1同樣地實(shí)施。歸納實(shí)施例1~4和比較例1~2的結(jié)果并示于表1。實(shí)施例1及比較例1、2的電池為614型,實(shí)施例2的電池為414型,實(shí)施例3的電池為311型,實(shí)施例4的電池為硬幣型,上述各例的電池各試制30個(gè),將軟熔前的值作為100%,評(píng)價(jià)在260'C、IO秒的軟熔前后的漏液、電容變化、內(nèi)部電阻變化和軟熔試驗(yàn)后的循環(huán)特性。<table>tableseeoriginaldocumentpage25</column></row><table>實(shí)施例5[導(dǎo)電性粘合劑]使用作為具有離子透過性的化合物的、纖維素的丙烯酰胺交聯(lián)聚合物(TG-DTA熱分解開始溫度為275。C)、和作為碳^效粒子的乙炔炭黑(一次粒徑為40mn),制成混合膏。溶劑為水,將離子透過性化合物、乙炔炭黑和水按質(zhì)量比率40:40:20混合。[硬幣型電池的組裝在平均粒徑4nm的活性炭(BET比表面積1510m2/g,在細(xì)孔分布中在細(xì)孔直徑1~1.5nm的范圍顯示細(xì)孔容積最大值的峰A值在0.022cm3/g的范圍,并且該值的大小為總細(xì)孔容積值的24%)80質(zhì)量份中添加平均粒徑500nm的PTFE(聚四氟乙烯)10質(zhì)量份、炭黑10質(zhì)量份進(jìn)行混煉后,以1噸/112進(jìn)行加壓成型,壓延成厚度420nm的片狀。此時(shí)的電極密度是0.62g/cm3。將該片用沖頭沖裁成直徑為①4.0mm的圓板,使用上述導(dǎo)電性粘合劑與鋁制的上蓋、下蓋粘合。在20(TC下真空干燥一晝夜。進(jìn)而,在使高純度氬循環(huán)的手套箱內(nèi),使電解液浸滲到上蓋、下蓋內(nèi)的電極中。電解液使用以PC(碳酸亞丙酯)為溶劑、將(CH3)(C2Hs)3NBF4、(CH3)(C2HS)4NBF4按1摩爾/升作為電解質(zhì)的富山藥品工業(yè)(抹)制的電解液。使用作為密封墊的吳羽化學(xué)工業(yè)(抹)制的7才一卜口少KPS(聚苯硫醚)、作為密封劑的7y—求乂K、(林)制的TB1171、作為隔膜的日本板硝子(林)制的TGP-010A(玻璃纖維)進(jìn)行嵌合、封口。充放電測(cè)定,是使用北斗電工(林)制的充放電試驗(yàn)裝置HJ-101SM6,以5mA、0~2.5V進(jìn)行充放電,由根據(jù)第2次的恒電流放電得到的放電曲線,算出雙電層電容器的兩極活性炭的單位質(zhì)量的靜電電容(F/g)和單位體積的靜電電容(F/cm3)。另外,耐久性是通過由200次的充放電循環(huán)試驗(yàn)得到的電容量的電容保持率(循環(huán)試驗(yàn)后的電容量/第2次充放電后的電容量)來(lái)進(jìn)行評(píng)價(jià)。實(shí)施例6在纖維素的丙烯酰胺交聯(lián)聚合物中進(jìn)一步添加了羧甲基纖維素(CMC)1質(zhì)量份,除此以外,采用與實(shí)施例5同樣的方法制造了硬幣型雙電層電容器。比較例3作為導(dǎo)電性粘合劑使用A二一八^T卜T-803(日本石墨工業(yè)(林)制)丙烯酸系粘合劑(熱分解開始溫度為200°C),并使用使石墨、炭黑的微粒子分散在水中而成電極片,除此以外,采用與實(shí)施例5同樣的方法制造了硬幣型雙電層電容器。試制硬幣型雙電層電容器各30個(gè),將由26(TC、IO秒的軟熔試驗(yàn)前后的內(nèi)部電阻變化評(píng)價(jià)軟熔特性的結(jié)果示于表2。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage26</column></row><table>工業(yè)實(shí)用性本發(fā)明的雙電層電容器可適用于各種電源系統(tǒng)。另外,該電源系統(tǒng)可適用于汽車、鐵路等的車輛用電源系統(tǒng);船舶用電源系統(tǒng);飛機(jī)用電源系統(tǒng);便攜電話、便攜信息終端、便攜電子計(jì)算機(jī)等的便攜設(shè)備用電源系統(tǒng);辦公設(shè)備用電源系統(tǒng);太陽(yáng)能電池發(fā)電系統(tǒng)、風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)等的發(fā)電系統(tǒng)用電源系統(tǒng);通信設(shè)備、電子標(biāo)簽等。本發(fā)明中表示數(shù)值范圍的"以上"和"以下"均包括本數(shù)。權(quán)利要求1.一種硬幣型雙電層電容器,是內(nèi)部含有活性炭電極層、電解液和隔膜,并將上蓋罐(1)和下蓋罐(2)嵌合、利用密封墊(3)和密封劑進(jìn)行封口而成的硬幣型雙電層電容器,其特征在于,將上蓋罐(1)和下蓋罐(2)嵌合后的上蓋罐(1)的邊和下蓋罐(2)的邊重疊0.1mm~0.5mm。2.如權(quán)利要求1所述的硬幣型雙電層電容器,其中,在上述上蓋罐(1)或下蓋罐(2)與上述活性炭電極層之間存在導(dǎo)電性粘合層,上述導(dǎo)電性粘合層含有具有離子透過性的化合物和碳微粒子。3.如權(quán)利要求1或2所述的雙電層電容器,其中,含有相對(duì)于電極空隙容積為0.1%~10%的上述電解液。4.如權(quán)利要求1~3的任一項(xiàng)所述的雙電層電容器,其中,上述密封墊(3)為選自聚苯石克醚樹脂、聚醚酮樹脂、聚醚醚酮樹脂、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹脂、聚芳酯樹脂、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯樹脂、聚對(duì)苯二曱酸環(huán)己二曱醇酯樹脂、聚醚砜樹脂、聚氨基雙馬來(lái)酰亞胺樹脂、聚酰胺酰亞胺樹脂、聚醚酰亞胺樹脂、聚酰胺46樹脂之中的至少一種樹脂。5.如權(quán)利要求1~4的任一項(xiàng)所述的雙電層電容器,其中,上述密封劑含有作為分子中的主鏈具有直鏈狀的聚異丁烯結(jié)構(gòu)或全氟聚醚結(jié)構(gòu)的任一種結(jié)構(gòu)的聚合物,而且含有受阻酚系抗氧化劑。6.如權(quán)利要求1~5的任一項(xiàng)所述的雙電層電容器,其中,上述活性炭電極層含有在細(xì)孔分布中在細(xì)孔直徑l~1.5nm的范圍顯示細(xì)孔容積最大值的峰A值在0.012~0.05cm3/g的范圍,且該值的大小為總細(xì)孔容積值的2~32%的活性炭。7.如權(quán)利要求1~6的任一項(xiàng)所述的雙電層電容器,其中,上述隔膜是采用無(wú)紡布、纖維素紙、玻璃纖維、氟樹脂或聚丙烯形成的厚度為0.02~O.lmm的隔月莫。8.—種硬幣型雙電層電容器,是內(nèi)部含有活性炭電極層、電解液和隔膜,并將金屬罐進(jìn)行封口而成的硬幣型雙電層電容器,其特征在于,在上述金屬罐和上述活性炭電極層之間存在導(dǎo)電性粘合層,上述導(dǎo)電性粘合層含有具有離子透過性的化合物和碳微粒子。9.如權(quán)利要求8所述的硬幣型雙電層電容器,其中,將上述金屬罐的上蓋罐(1)和下蓋罐(2)進(jìn)行嵌合并利用密封墊(3)和密封劑進(jìn)行封口后的上蓋罐(1)的邊和下蓋罐(2)的邊重疊0.1mm0,5mm。10.如權(quán)利要求8或9所述的硬幣型雙電層電容器,其中,上述具有離子透過性的化合物的熱分解開始溫度為260。C以上。11.如權(quán)利要求8~10的任一項(xiàng)所述的硬幣型雙電層電容器,其中,上述具有離子透過性的化合物是將多糖類高分子聚合物進(jìn)行交聯(lián)而成的化合物,上述碳微粒子是針狀或棒狀的碳微粒子。12.如權(quán)利要求8~11的任一項(xiàng)所述的硬幣型雙電層電容器,其中,具有離子性透過性的化合物是采用選自丙烯酰胺、丙烯腈、殼聚糖吡咯烷酮羧酸鹽、羥丙基殼聚糖之中的l種以上物質(zhì)對(duì)多糖類高分子聚合物進(jìn)行交聯(lián)而成的化合物。13.如權(quán)利要求8~12的任一項(xiàng)所述的硬幣型雙電層電容器,其中,具有離子透過性的化合物,其氟離子導(dǎo)電率為lxl(T2S/cni以上。14.如權(quán)利要求1~13的任一項(xiàng)所述的硬幣型雙電層電容器,其中,上述活性炭電極層含有平均粒度為400~600nm的聚對(duì)苯二曱酸乙二醇酯(PTFE)。15.如權(quán)利要求1~14的任一項(xiàng)所述的硬幣型雙電層電容器,其中,上述活性炭電極層含有選自羧甲基纖維素、聚偏氟乙烯和聚乙烯基乙酰胺之中的l種以上。16.如權(quán)利要求8~15的任一項(xiàng)所述的硬幣型雙電層電容器,其中,上述活性炭電極層含有在細(xì)孔分布中在細(xì)孔直徑l~1.5mn的范圍顯示細(xì)孔容積最大值的峰A值在0.012~0.05cm3/g的范圍,且該值的大小為總細(xì)孔容積值的2~32%的活性炭。17.—種便攜設(shè)備,其使用了權(quán)利要求1~16的任一項(xiàng)所述的硬幣型雙電層電容器。全文摘要本發(fā)明涉及一種硬幣型雙電層電容器,它是內(nèi)部含有活性炭電極層、電解液和隔膜,并且將上蓋罐(1)和下蓋罐(2)進(jìn)行嵌合、利用密封墊(3)和密封劑進(jìn)行封口而成的硬幣型雙電層電容器,使用上蓋罐的邊和下蓋罐的邊重疊0.1~0.5mm的金屬罐。優(yōu)選電解液的液體量相對(duì)于電極空隙為0.1%~10%的范圍。文檔編號(hào)H01G11/24GK101341560SQ20078000081公開日2009年1月7日申請(qǐng)日期2007年4月24日優(yōu)先權(quán)日2006年4月25日發(fā)明者南波洋一,茂利敬申請(qǐng)人:昭和電工株式會(huì)社