(57)【要約】【課題】大きな静電容量を有し、かつ、高い耐電圧性を有するコンデンサを提供する。【解決手段】コンデンサ１は、第１の電極１０と、誘電体層１３と、第２の電極１４とを備えている。第１の電極１０は、電極本体１１と、線状の炭素系導電部材１２とを備えている。線状の炭素系導電部材１２は、電極本体１１の表面１１ａから延びている。誘電体層１３は、第１の電極１０の表面上に、第１の電極１０の表面を被覆するように付着している誘電体ナノシート１３ａからなる。第２の電極１４は、誘電体層１３を覆うように形成されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電極本体と、前記電極本体の表面から延びる線状の炭素系導電部材とを有する第１の電極と、
前記第１の電極の表面上に、前記第１の電極の表面を被覆するように付着している誘電体ナノシートからなる誘電体層と、
前記誘電体層を覆うように形成されている第２の電極とを備える、コンデンサ。
【請求項２】
前記誘電体ナノシートは、チタノニオブ酸、酸化ニオブ、ペロブスカイト型ニオブ酸、ペロブスカイト型チタン酸及びペロブスカイト型タンタル酸からなる群から選ばれたいずれかである、請求項１に記載のコンデンサ。
【請求項３】
電極本体と、前記電極本体の表面から延びる線状の炭素系導電部材とを有する第１の電極と、
前記第１の電極の表面上に、前記第１の電極の表面を被覆するように付着している誘電体シートからなる誘電体層と、
前記誘電体層を覆うように形成されている第２の電極とを備え、
前記誘電体シートは、チタノニオブ酸、酸化ニオブ、ペロブスカイト型ニオブ酸、ペロブスカイト型チタン酸及びペロブスカイト型タンタル酸からなる群から選ばれたいずれかである、コンデンサ。
【請求項４】
前記電極本体は、円柱状に形成されており、前記線状の炭素系導電部材は、前記電極本体の外周面から延びるように形成されている、請求項１〜３のいずれか一項に記載のコンデンサ。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載のコンデンサの製造方法であって、
前記電極本体上に線状の炭素系導電部材を形成する工程と、
前記誘電体層を形成する工程と、
前記第２の電極を形成する工程とを備える、コンデンサの製造方法。
【請求項６】
前記誘電体層を形成する工程は、前記誘電体ナノシートを含む溶液中に前記第１の電極を浸漬し、電気泳動法により前記誘電体層を形成する工程である、請求項５に記載のコンデンサの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンデンサ及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話機などのモバイル電子機器の高性能化に伴い、より小型で高容量のコンデンサが強く求められる中、高容量化が容易な固体電解コンデンサに対する注目が高まってきている。
【０００３】
固体電解コンデンサは、一般に、弁作用金属からなる陽極と、陽極の上に形成されており、弁作用金属が陽極酸化されてなる誘電体層と、誘電体層の上に形成されている陰極とを備えている。この固体電解コンデンサにおいて、単位体積当たりの静電容量を大きくする有力な方法としては、単位面積当たりの、陽極と陰極との対向面積を増大させる方法が挙げられる。例えば、下記の特許文献１には、陽極表面から延びるカーボンナノチューブを形成することにより、陽極と陰極との対向面積を増大させた固体電解コンデンサが記載されている。
【０００４】
具体的には、特許文献１に記載の固体電解コンデンサは、弁作用金属からなる陽極を備えている。陽極の上には、陽極表面から延びるカーボンナノチューブが形成されている。陽極とカーボンナノチューブの上には、弁作用金属からなる金属層が形成されている。金属層の表面には、金属層が陽極酸化されてなる誘電体層が形成されている。誘電体層は、陰極により覆われている。なお、特許文献１には、上記金属層をスパッタ法により形成することが記載されている。
【０００５】
また、下記の特許文献２，３には、チタン酸化物ナノシートを用いて、非常に薄い誘電体層を形成することにより高容量のコンデンサを実現することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−７１００３号公報
【特許文献２】特開２００８−２７７７２４号公報
【特許文献３】ＷＯ  ２００７／０９４２４４  Ａ１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
確かに、上記特許文献１に記載の固体電解コンデンサでは、単位面積当たりの、陽極と陰極との対向面積を増大させることができる。しかしながら、金属層を陽極及びカーボンナノチューブの全面に均一に形成することは困難であるため、耐電圧性が低くなりがちであるという問題がある。
【０００８】
また、上記特許文献２，３に記載のように、チタン酸化物ナノシートを用いて非常に薄い誘電体層を基板上に形成したとしても、高容量化を十分に図ることは困難であるという問題がある。
【０００９】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、大きな静電容量を有し、かつ、高い耐電圧性を有するコンデンサを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る第１のコンデンサは、第１の電極と、誘電体層と、第２の電極とを備えている。ここで、第１の電極と第２の電極とは、互いに反対の極性を持つ電極である。第１の電極が陽極のときは、第２の電極は陰極となる。第１の電極が陰極のときには、第２の電極が陽極となる。第１の電極は、電極本体と、線状の炭素系導電部材とを備えている。線状の炭素系導電部材は、電極本体の表面から延びている。誘電体層は、第１の電極の表面上に、第１の電極の表面を被覆するように付着している誘電体ナノシートからなる。第２の電極は、誘電体層を覆うように形成されている。
【００１１】
本発明に係る第１のコンデンサでは、第１の電極が、電極本体と、電極本体の表面から延びる線状の炭素系導電部材とを備えている。このため、第１の電極の比表面積が大きい。よって、単位体積当たりの、第１の電極と第２の電極との対向面積を大きくすることができる。従って、大きな静電容量を実現することができる。
【００１２】
なお、本発明において、線状の炭素系導電部材としては、カーボンナノチューブ、カーボンナノワイヤー、カーボンナノホーン、カーボンナノファイバー、カーボンナノコイル等を含む炭素繊維を用いることができる。この中でも、カーボンナノチューブは細いため、カーボンナノチューブを用いることにより第１の電極の表面積を大きくすることができるため、特に好ましい。
【００１３】
また、誘電体層が、第１の電極の表面上に、第１の電極の表面を被覆するように付着している誘電体ナノシートにより構成されている。このため、誘電体層を、第１の電極上に、隙間なく、高密度かつ均一な厚みで容易に形成することができる。従って、高い耐電圧性を実現することができる。
【００１４】
なお、本発明において、誘電体ナノシートは、誘電体からなり、最大厚さが０．３ｎｍ〜２．０ｎｍの範囲内にあり、最大長さ寸法が１０ｎｍ〜１ｍｍの範囲内にあるシート状構造体を意味する。
【００１５】
本発明に係る第１のコンデンサにおいて、誘電体ナノシートは、チタノニオブ酸、酸化ニオブ、ペロブスカイト型ニオブ酸、ペロブスカイト型チタン酸及びペロブスカイト型タンタル酸からなる群から選ばれたいずれかであることが好ましい。この場合、誘電体ナノシートを好適に作製し得るためである。
【００１６】
本発明に係る第２のコンデンサは、第１の電極と、誘電体層と、第２の電極とを備えている。第１の電極は、電極本体と、線状の炭素系導電部材とを有する。線状の炭素系導電部材は、電極本体の表面から延びている。誘電体層は、第１の電極の表面上に、第１の電極の表面を被覆するように付着している誘電体シートからなる。第２の電極は、誘電体層を覆うように形成されている。誘電体シートは、チタノニオブ酸、酸化ニオブ、ペロブスカイト型ニオブ酸、ペロブスカイト型チタン酸及びペロブスカイト型タンタル酸からなる群から選ばれたいずれかであることが好ましい。
【００１７】
本発明に係る第２のコンデンサにおいても、本発明に係る第１のコンデンサと同様に、第１の電極が、電極本体と、電極本体の表面から延びる線状の炭素系導電部材とを備えている。このため、第１の電極の比表面積が大きい。よって、単位体積当たりの、第１の電極と第２の電極との対向面積を大きくすることができる。従って、大きな静電容量を実現することができる。
【００１８】
また、誘電体層が、第１の電極の表面上に、第１の電極の表面を被覆するように付着している誘電体シートにより構成されている。このため、誘電体層を、第１の電極上に、隙間なく、高密度かつ均一な厚みで容易に形成することができる。従って、高い耐電圧性を実現することができる。
【００１９】
本発明に係る第２のコンデンサにおいて、誘電体シートの最大厚みは、０．３ｎｍ〜２．０ｎｍの範囲内にあり、誘電体シートの最大長さ寸法は、１０ｎｍ〜１ｍｍの範囲内にあることが好ましい。
【００２０】
本発明に係る第１または第２のコンデンサにおいて、電極本体の形状寸法は、特に限定されない。電極本体は、例えば、円柱状に形成されていてもよい。この場合、線状の炭素系導電部材は、電極本体の外周面から延びるように形成されていることが好ましい。また、電極本体は、シート状に形成されていてもよい。その場合、線状の炭素系導電部材は、電極本体の少なくとも一方の主面から延びるように形成されていることが好ましい。
【００２１】
本発明に係るコンデンサの製造方法は、上記本発明に係る第１または第２のコンデンサを製造するための方法に関する。本発明に係るコンデンサの製造方法は、電極本体上に線状の炭素系導電部材を形成する工程と、誘電体層を形成する工程と、第２の電極を形成する工程とを備えている。本発明に係るコンデンサの製造方法によれば、大きな静電容量を有し、かつ、高い耐電圧性を有するコンデンサを製造することができる。
【００２２】
本発明に係るコンデンサの製造方法において、誘電体層を形成する工程は、誘電体ナノシートを含む溶液中に第１の電極を浸漬し、電気泳動法により誘電体層を形成する工程であることが好ましい。この場合、薄い誘電体層をより均一に形成することができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、大きな静電容量を有し、かつ、高い耐電圧性を有するコンデンサが提供される。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】第１の実施形態に係るコンデンサの略図的縦断面図である。
【図２】図１における線ＩＩ−ＩＩ部分の略図的断面図である。
【図３】第１の実施形態に係るコンデンサの一部を拡大した略図的部分断面図である。
【図４】誘電体層の一部を拡大した略図的部分平面図である。
【図５】誘電体層を形成する工程を表す模式図である。
【図６】第２の電極を形成する工程を表す模式図である。
【図７】第２の実施形態に係るコンデンサの模式的斜視図である。
【図８】第２の実施形態に係るコンデンサの一部を拡大した略図的部分断面図である。
【図９】第１の変形例に係るコンデンサの略図的横断面図である。
【図１０】第２の変形例に係るコンデンサの略図的横断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
（第１の実施形態）
以下、本発明を実施した好ましい形態について、図１に示すコンデンサ１を例に挙げて説明する。但し、コンデンサ１は、単なる例示である。本発明に係るコンデンサは、コンデンサ１に何ら限定されない。
【００２６】
図１は、第１の実施形態に係るコンデンサの略図的縦断面図である。図２は、図１における線ＩＩ−ＩＩ部分の略図的断面図である。図３は、第１の実施形態に係るコンデンサの一部を拡大した略図的部分断面図である。図４は、誘電体層の一部を拡大した略図的部分平面図である。
【００２７】
図１及び図２に示すように、コンデンサ１は、第１の電極１０と、誘電体層１３と、第２の電極１４と、第１のリード１６と、第２のリード１７と、モールド樹脂１５とを備えている。
【００２８】
図１〜図３に示すように、第１の電極１０は、電極本体１１と、線状の炭素系導電部材１２とを備えている。電極本体１１は、導電部材である限りにおいて特に限定されない。電極本体１１は、例えば、Ｔａなどの弁作用金属、Ａｕ，Ｐｔ，Ａｇ，Ｃｕ，Ａｌ，Ｍｎ，Ｍｇ，Ｚｎ，Ｎｉ，Ｗ，Ｆｅ，Ｃｏ，Ｓｎ，Ｍｏ，Ｃｒ等の金属や、これらの金属のうちの一種以上を含む合金などにより形成することができる。
【００２９】
また、電極本体１１の形状寸法も特に限定されない。電極本体１１は、円柱状や、多角柱状などの柱状またはシート状に形成されていてもよい。本実施形態では、電極本体１１は、円柱状に形成されている例について説明する。
【００３０】
線状の炭素系導電部材１２は、電極本体１１の外周面１１ａから外方に延びるように形成されている。なお、図１〜図３では、描画の便宜上、線状の炭素系導電部材１２を直線状に描画しているが、線状の炭素系導電部材１２は、直線状である必要は必ずしもない。線状の炭素系導電部材１２は、例えば、曲線状であってもよい。
【００３１】
また、線状の炭素系導電部材１２は、電極本体１１の外周面１１ａ上に、１０８〜１０１４本／ｃｍ２形成されていることが好ましい。これにより、第１の電極１０の表面積を大きくすることができる。
【００３２】
線状の炭素系導電部材１２は、例えば、カーボンナノチューブ、カーボンナノワイヤー、カーボンナノホーン、カーボンナノファイバー、カーボンナノコイル等を含む炭素繊維などにより構成することができる。中でも、線状の炭素系導電部材は、細く、大きな表面積を有するカーボンナノチューブにより構成されていることが好ましい。
【００３３】
線状の炭素系導電部材１２の長さは、特に限定されないが、１μｍ〜１ｍｍの範囲内であることが好ましい。また、線状の炭素系導電部材１２の長さの、電極本体１１の半径に対する比は、１〜１，０００，０００の範囲内にあることが好ましい。線状の炭素系導電部材１２が短すぎると、第１の電極１０の比表面積を十分に大きくできない場合がある。また、線状の炭素系導電部材１２が長すぎると、バンドル化して比表面積が小さくなる場合がある。
【００３４】
また、線状の炭素系導電部材１２の直径は、０．５ｎｍ〜１００ｎｍの範囲内であることが好ましい。線状の炭素系導電部材１２の直径が大きすぎると、第１の電極１０の比表面積が大きくならない場合がある。線状の炭素系導電部材１２の直径が小さすぎると、バンドル化して比表面積が小さくなる場合がある。
【００３５】
誘電体層１３は、第１の電極１０の上に、第１の電極１０を覆うように形成されている。図４に示すように、誘電体層１３は、複数の誘電体ナノシート１３ａにより構成されている。このナノシート１３ａにより、第１の電極１０の表面の全面が被覆されている。なお、誘電体ナノシート１３ａは、積層して付着していてもよいし、単層で付着していてもよい。
【００３６】
誘電体ナノシート１３ａの最大厚さは、０．３ｎｍ〜２．０ｎｍの範囲内にある。誘電体ナノシート１３ａの最大長さ寸法は、１０ｎｍ〜１ｍｍの範囲内にある。
【００３７】
誘電体ナノシート１３ａは、誘電体からなるシート構造体である限りにおいて特に限定されない。誘電体ナノシート１３ａは、チタノニオブ酸、酸化ニオブ、ペロブスカイト型ニオブ酸、ペロブスカイト型チタン酸及びペロブスカイト型タンタル酸からなる群から選ばれたいずれかであることが好ましい。
【００３８】
誘電体層１３の厚みは、特に限定されないが、０．３ｎｍ〜１００ｎｍの範囲内にあることが好ましい。誘電体層１３の厚みが厚すぎると、静電容量が低くなる場合がある。誘電体層１３の厚みが薄すぎると、耐電圧性が低下すると共に、漏れ電流が増大する場合がある。
【００３９】
第２の電極１４は、誘電体層１３を覆うように形成されている。第２の電極１４は、例えば、Ａｕ，Ｐｔ，Ａｇ，Ｃｕ，Ａｌ，Ｍｎ，Ｍｇ，Ｚｎ，Ｎｉ，Ｗ，Ｆｅ，Ｃｏ，Ｓｎ，Ｍｏ，Ｃｒなどの金属や、これらの金属のうちの一種以上の金属を含む合金により形成することができる。なお、第２の電極１４は、誘電体層１３の伝導帯の下端と比べて、より貴な酸化還元電位を有する金属、またはその金属を含む合金からなるものであることが好ましい。
【００４０】
図１に示すように、電極本体１１には、第１のリード１６が接合されている。一方、第２の電極１４には、第２のリード１７が接合されている。これら第１のリード１６及び第２のリード１７は、モールド樹脂１５の外側にまで引き出されている。
【００４１】
次に、本実施形態のコンデンサ１の製造方法の一例について説明する。
【００４２】
まず、電極本体１１を用意する。次に、電極本体１１の表面に線状の炭素系導電部材１２を形成する。線状の炭素系導電部材１２の形成方法は、特に限定されない。線状の炭素系導電部材１２は、例えば、ＣＶＤ法により形成することができる。
【００４３】
次に、誘電体ナノシート１３ａを第１の電極１０に付着させることにより、誘電体層１３を形成する。誘電体層１３の形成は、電気泳動法により好適に行われる。具体的には、図５に示すように、誘電体ナノシート１３ａが分散した溶液２１中に第１の電極１０を浸漬する。そして、第１の電極１０とＰｔ電極２２との間に電圧を印加する。これにより、帯電している誘電体ナノシート１３ａが第１の電極１０上に付着し、誘電体層１３が形成される。形成される誘電体層１３の厚みは、例えば、電圧印加時間により制御することができる。
【００４４】
なお、誘電体ナノシート１３ａは、まず、層状化合物を形成した後に、剥離することにより作製することができる。
【００４５】
次に、第２の電極１４を形成する。第２の電極１４の形成方法は、特に限定されない。例えば、第２の電極１４を形成するための金属イオンが誘電体層１３表面近傍に存在する状態で、紫外光を照射することにより金属イオンが還元され、好適に第２の電極１４を形成することができる。具体的には、図６に示すように、第２の電極１４を形成するための金属イオンを含む溶液２５中に、第１の電極１０と誘電体層１３とからなる構造体２６を浸漬した状態で、紫外線照射装置２８により、紫外線２７を照射する。これにより、第２の電極１４を形成することができる。
【００４６】
最後に、第１のリード１６及び第２のリード１７を取り付け、モールド樹脂１５を形成することによりコンデンサ１を完成させることができる。
【００４７】
以上説明したように、本実施形態では、電極本体１１の表面に、線状の炭素系導電部材１２が形成されている。このため、第１の電極１０の比表面積が大きい。従って、単位体積中の、第１の電極１０と第２の電極１４との対向面積を大きくすることができる。その結果、大きな静電容量を実現することができる。例えば、スパッタにより線状の炭素系導電部材１２の表面に形成された金属層を陽極酸化することにより誘電体層を形成した場合と比較して、約１０倍の静電容量を得ることができる。
【００４８】
また、誘電体ナノシート１３ａを付着させることにより誘電体層１３を形成する場合、誘電体層１３を高密度に、かつ均一に形成することができる。従って、高い耐電圧性を実現でき、漏れ電流の発生を抑制することができる。例えば、スパッタにより線状の炭素系導電部材１２の表面に形成された金属層を陽極酸化することにより誘電体層を形成した場合と比較して、約１．５倍の耐電圧性を得ることができる。
【００４９】
また、本実施形態では、第１の電極１０及び第２の電極１４の材料的制約が少ない。このため、第１の電極１０及び第２の電極１４を導電性の高いものとすることができる。従って、ＥＳＲを効果的に低減し得る。また、本実施形態では、第２の電極１４を誘電体層１３上に直接析出させているため、より低いＥＳＲ値を実現することができる。
【００５０】
以下、本発明を実施した好ましい形態の他の例や、上記第１の実施形態の変形例について説明する。以下の説明において、上記実施形態と実質的に共通の機能を有する部材を共通の機能で参照し、説明を省略する。
【００５１】
（第２の実施形態）
図７は、第２の実施形態に係るコンデンサの模式的斜視図である。図８は、第２の実施形態に係るコンデンサの一部を拡大した略図的部分断面図である。
【００５２】
上記第１の実施形態では、電極本体１１が円柱状に形成されている例について説明した。但し、本発明は、この構成に限定されない。例えば、図８に示すように、電極本体１１は、シート状に形成されていてもよい。本実施形態では、電極本体１１の両主面１１ｂ、１１ｃ上に線状の炭素系導電部材１２が形成されている。そして、第１の電極１０と誘電体層１３と第２の電極１４とからなるシート状構造体１８は、図７に示すように、セパレータ１９を介して巻回されている。これにより、巻回型コンデンサ２が形成されている。
【００５３】
（第１の変形例）
図９は、第１の変形例に係るコンデンサの略図的横断面図である。
【００５４】
上記第１の実施形態では、線状の炭素系導電部材１２が直鎖状に形成されている場合について説明した。但し、本発明は、この構成に限定されない。例えば、図９に示すように、線状の炭素系導電部材１２は、枝分かれ状に形成されていてもよい。図９に示す例では、線状の炭素系導電部材１２は、主鎖１２ａと、複数の側鎖１２ｂとを有している。
【００５５】
（第２の変形例）
図１０は、第２の変形例に係るコンデンサの略図的横断面図である。
【００５６】
上記第１の実施形態では、第１の電極１０が電極本体１１と線状の炭素系導電部材１２とにより構成されている場合について説明した。但し、本発明は、この構成に限定されない。第１の電極１０は、電極本体１１と、線状の炭素系導電部材と、線状の炭素系導電部材１２に付着しているＣ６０やＣ７０などのフラーレン４０とにより構成されていてもよい。なお、フラーレン４０の線状の炭素系導電部材１２への付着は、例えば、フラーレンが分散した溶媒に線状の炭素系導電部材を浸漬する方法や、貧溶媒の急速注入法により行うことができる。
【００５７】
以下、本発明をさらに詳細に説明するが、本発明は以下の実施例に何ら限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲において適宜変更して実施することが可能である。
【００５８】
（実施例１）
本実施例では、上記第１の実施形態に係るコンデンサ１を以下の要領で作製した。
【００５９】
（１）カーボンナノチューブ１２の形成
まず、Ｔａからなる電極本体１１をアセトンで超音波洗浄し、窒素ガンにより乾燥窒素を吹き付けることにより乾燥させた。次に、電極本体１１をスパッタリング装置の容器内のフォルダにセットし、さらに、Ｆｅターゲットと、Ａｌターゲットを配置し、１０−４Ｐａまで減圧した。その後、スパッタリングによりＡｌ層とＦｅ層とからなる積層体を電極本体１１上に形成した。
【００６０】
次に、電極本体１１をＣＶＤ装置にセットし、１０−４Ｐａまで減圧した。その後、５０℃／分で７００℃まで加熱した後、約１時間保持し、自然冷却した後に、ＣＶＤ装置から電極本体１１を取り出した。電極本体１１を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観察したところ、電極本体１１の表面上に、直径２０ｎｍ〜５０ｎｍの微粒子が付着していることが確認された。微粒子の密度は、約１．５×１０１０ｃｍ−２であった。
【００６１】
次に、表面に微粒子が付着した電極本体１１をＣＶＤ装置に配置し、１０−４Ｐａまで減圧した。その後、５０℃／分で７００℃まで加熱し、約１時間保持した後に、Ｈｅで２０体積％に希釈されたアセチレンガスを１５ｓｃｃｍで導入し、容器内の圧力を６００Ｐａとした。このまま、３０分間保持し、電極本体１１の表面にカーボンナノチューブ１２を形成した。その後、自然冷却し、ＣＶＤ装置から取り出した。走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観察したところ、電極本体１１の表面全体に、長さ約３０μｍ、直径２０ｎｍ〜３０ｎｍのカーボンナノチューブ１２が多数形成されていることが確認された。なお、カーボンナノチューブ１２の密度は、約１０１０ｃｍ−２であった。
【００６２】
（２）誘電体層１３の形成
まず、誘電体ナノシート１３ａの作製を行った。具体的には、まず、炭酸カリウム（Ｋ２ＣＯ３）と、酸化ニオブ（Ｎｂ２Ｏ５）とを、モル比で、Ｋ：Ｎｂ＝２．１：３となるように秤量し、瑪瑙乳鉢を用いて３０分以上粉砕及び混合を行った。その後、得られた粉体を白金坩堝中で１２００℃で１５分間焼成することにより層状ニオブ酸カリウム（Ｋ４Ｎｂ６Ｏ１７）を得た。
【００６３】
次に、得られた層状ニオブ酸カリウム３ｇを１０％の硫酸水溶液５００ｍｌ中に加え、７２時間攪拌後、濾過し、乾燥させることにより、プロトン体Ｈ４Ｎｂ６Ｏ１７を得た。
【００６４】
その後、上記プロトン体中に含まれるＨ＋に対して８倍モル濃度の水酸化テトラブチルアンモニウム水溶液２５０ｍｌ中にプロトン体１ｇを投入し、３０℃で７２時間攪拌することにより、剥離を行い、Ｎｂ６Ｏ１７で表される誘電体ナノシート１３ａを得た。その後、剥離が不十分な粉末を沈殿させるために、３０００回転／分で遠心分離を行い、遠心分離後に得られた溶液を誘電体ナノシート溶液とした。
【００６５】
そして、得られた誘電体ナノシート溶液に第１の電極１０を浸漬し、陰極としてのＰｔ電極と、第１の電極１０との間に１０Ｖの電圧を印加することにより、電気泳動法により、誘電体ナノシート１３ａを第１の電極１０上に付着させることにより、誘電体層１３を形成した。
【００６６】
得られた誘電体層１３を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観察したところ、第１の電極１０の表面の全面に、誘電体層１３が形成されていることが確認された。
【００６７】
（３）第２の電極１４の形成
次に、誘電体層１３が形成された第１の電極１０を、硫酸水溶液または硝酸水溶液を用いてｐＨ＝６．１に調整した１０−６Ｍの硝酸銀水溶液中に浸漬した状態で、ニオブ酸化物ナノシートのバンドギャップ以上のエネルギーを有する波長２６５ｎｍの紫外線を照射することにより、誘電体層１３上に銀を析出させ、第２の電極１４を形成した。その後、第１のリード１６及び第２のリード１７を半田を用いて接合し、樹脂モールドを行うことによりコンデンサ１を作製した。
【００６８】
得られたコンデンサ１の静電容量、耐電圧性及び漏れ電流を評価した結果、得られたコンデンサ１は、大きな静電容量、高い耐電圧性を有し、漏れ電流が少ないことが確認された。
【００６９】
（実施例２）
異なる誘電体ナノシート１３ａを用いたこと以外は、上記実施例１と同様にしてコンデンサを作製した。本実施例２により得られたコンデンサについても、大きな静電容量、高い耐電圧性を有し、漏れ電流が少ないことが確認された。
【００７０】
なお、本実施例では、以下の要領で誘電体ナノシート１３ａを作製した。まず、炭酸カリウム（Ｋ２ＣＯ３）と、酸化ランタン（Ｌａ２Ｏ３）と、酸化チタン（ＴｉＯ２）とを、モル比でＫ：Ｌａ：Ｔｉ＝２：２：３となるように秤量し、瑪瑙乳鉢を用いて３０分以上粉砕及び混合を行った。その後、得られた粉体を白金坩堝中で９００℃で５時間仮焼成した。その後、再度、瑪瑙乳鉢を用いて粉砕及び混合を行い、さらに１１００℃で１１時間本焼成することにより、層状ペロブスカイト（Ｋ２Ｌａ２Ｔｉ３Ｏ１０）を得た。
【００７１】
次に、得られた層状ペロブスカイト０．１ｇを０．１Ｍの塩酸水溶液５０ｍｌ中に加え、１週間攪拌後、濾過し、乾燥させることにより、プロトン体Ｈ２Ｌａ２Ｔｉ３Ｏ１０を得た。
【００７２】
その後、上記プロトン体０．１ｇを０．１Ｍのエチルアミン水溶液５０ｍｌ中に投入し、１週間攪拌することにより、剥離を行い、Ｌａ２Ｔｉ３Ｏ１０で表される誘電体ナノシート１３ａを得た。その後、剥離が不十分な粉末を沈殿させるために、３０００回転／分で遠心分離を行い、遠心分離後に得られた溶液を誘電体ナノシート溶液とした。
【符号の説明】
【００７３】
１，２…コンデンサ
１０…第１の電極
１１…電極本体
１１ａ…電極本体の外周面
１１ｂ、１１ｃ…電極本体の主面
１２…線状の炭素系導電部材
１２ａ…主鎖
１２ｂ…側鎖
１３…誘電体層
１３ａ…誘電体ナノシート
１４…第２の電極
１５…モールド樹脂
１６…第１のリード
１７…第２のリード
１８…シート状構造体
１９…セパレータ
２１…溶液
２２…Ｐｔ電極
２５…溶液
２６…構造体
２７…紫外線
２８…紫外線照射装置
４０…フラーレン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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