(57)【要約】【課題】本発明は、電気二重層キャパシタ及びその製造方法に関する。【解決手段】本発明の一実施形態による電気二重層キャパシタは、内部に収納空間を有し絶縁性樹脂からなる外装ケースと、前記外装ケースに埋め込まれ、前記収納空間に露出される第１の面と前記外装ケースの外部領域に露出される第２の面とをそれぞれ有する第１及び第２の外部端子と、前記収納空間に配置され、前記第１の面と電気的に連結されたチップ型電気二重層キャパシタセルと、を含み、前記チップ型電気二重層キャパシタセルは、互いに対向配置され、互いに反対極性の電気が印加される第１及び第２の電極と、前記第１及び第２の電極の間に配置され、電気が印加されない少なくとも１つ以上の誘導電極層と、前記第１及び第２の電極と前記誘導電極層との間にそれぞれ配置された第１及び第２の分離膜と、を含む。【選択図】図１ｂ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに対向配置され、互いに反対極性の電気が印加される第１及び第２の電極と、
前記第１及び第２の電極の間に配置され、電気が印加されない少なくとも１つ以上の誘導電極層と、
前記第１及び第２の電極と前記誘導電極層との間にそれぞれ配置された第１及び第２の分離膜と、
を含むチップ型電気二重層キャパシタセル。
【請求項２】
前記誘導電極層は、集電体と、前記集電体の両面に形成された電極物質と、を含むことを特徴とする請求項１に記載のチップ型電気二重層キャパシタセル。
【請求項３】
内部に収納空間を有し絶縁性樹脂からなる外装ケースと、
前記外装ケースに埋め込まれ、前記収納空間に露出される第１の面と前記外装ケースの外部領域に露出される第２の面とを有する第１及び第２の外部端子と、
前記収納空間に配置され、前記第１の面と電気的に連結された請求項１または２に記載のチップ型電気二重層キャパシタセルと
を含む電気二重層キャパシタ。
【請求項４】
前記チップ型電気二重層キャパシタセルは、互いに対向配置され、互いに反対極性の電気が印加される第１及び第２の電極と、前記第１及び第２の電極の間に配置され、電気が印加されない少なくとも１つ以上の誘導電極層と、前記第１及び第２の電極と前記誘導電極層との間にそれぞれ配置された第１及び第２の分離膜と、を含む単位セルが積層されたことを特徴とする請求項３に記載の電気二重層キャパシタ。
【請求項５】
前記外装ケースは、前記絶縁性樹脂と前記第１及び第２の外部端子とが一体に成形されたことを特徴とする請求項３または４に記載の電気二重層キャパシタ。
【請求項６】
前記第１及び第２の外部端子は、前記外装ケースの同一面に形成されたことを特徴とする請求項３から５の何れか１項に記載の電気二重層キャパシタ。
【請求項７】
前記外装ケースは、上面が開放された収納空間を有し、第１及び第２の外部端子が埋め込まれた下部ケースと、前記収納空間を覆うように前記下部ケースに装着された上部キャップと、からなることを特徴とする請求項３から６の何れか１項に記載の電気二重層キャパシタ。
【請求項８】
絶縁性樹脂と第１及び第２の外部端子とを一体に成形して上面が開放された収納空間を有しながら、前記第１及び第２の外部端子の第１の面は前記収納空間に露出され、第２の面は外部領域に露出されるように下部ケースを形成するステップと、
互いに対向配置され、互いに反対極性の電気が印加される第１及び第２の電極と、前記第１及び第２の電極の間に配置され、電気が印加されない少なくとも１つ以上の誘導電極層と、前記第１及び第２の電極と前記誘導電極層との間にそれぞれ配置された第１及び第２の分離膜と、を含むチップ型電気二重層キャパシタセルを設けるステップと、
前記収納空間に露出された前記第１の面と電気的に連結されるよう、前記収納空間に前記チップ型電気二重層キャパシタセルを実装するステップと、
前記収納空間を覆うよう、上部キャップを前記下部ケース上に装着するステップと、
を含む電気二重層キャパシタの製造方法。
【請求項９】
前記誘導電極層は、集電体と、前記集電体の両面に形成された電極物質と、を含むことを特徴とする請求項８に記載の電気二重層キャパシタの製造方法。
【請求項１０】
前記チップ型電気二重層キャパシタセルは、互いに対向配置され、互いに反対極性の電気が印加される第１及び第２の電極と、前記第１及び第２の電極の間に配置され、電気が印加されない少なくとも１つ以上の誘導電極層と、前記第１及び第２の電極と前記誘導電極層との間にそれぞれ配置された第１及び第２の分離膜と、を含む単位セルが積層されたことを特徴とする請求項８または９に記載の電気二重層キャパシタの製造方法。
【請求項１１】
前記下部ケースの形成は、インサート射出成形により行われることを特徴とする請求項８から１０の何れか１項に記載の電気二重層キャパシタの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気二重層キャパシタ及びその製造方法に関し、より詳しくは、耐電圧及び動作電圧が増加し、高いエネルギー貯蔵密度を有する電気二重層キャパシタ及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気二重層キャパシタ（ＥＤＬＣ：Ｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｄｏｕｂｌｅ  Ｌａｙｅｒ  Ｃａｐａｃｉｔｏｒ）は、分離膜を介して陽極と陰極との２つの電極を互いに対向して配置し、対向面にそれぞれ符号の異なる一対の電荷層（電気二重層）が生成されたことを用いたエネルギー貯蔵媒体である。
【０００３】
電気二重層キャパシタは、種々の電気・電子機器の補助電源、ＩＣバックアップ電源等に主に使用されており、最近は、玩具、産業用電源、ＵＰＳ（ＵＮＩＮＴＥＲＲＵＰＴＥＤ  ＰＯＷＥＲ  ＳＵＰＰＬＹ）、太陽熱エネルギーの貯蔵、ＨＥＶ／ＥＶ  ＳＵＢ  ＰＯＷＥＲ等に至るまで、幅広く応用されている。
【０００４】
電気二重層キャパシタは、一般的にケース内に単位セルを内蔵した後、電解質を収容することにより作製される。この際、単位セルは、一対の電極と分離膜とが交互に積層されて構成される。
【０００５】
通常、電気二重層キャパシタに要求される適正電圧及び容量を有するように、上記のような単位セルが２つ以上直列及び並列に連結されて電気二重層キャパシタを構成する。
【０００６】
一対の電極は、外部から印加される電気の符号に応じて陽極（＋）または陰極（−）とその符号が決定され、このような一対の電極には外部から電気を印加するための端子が引き出されている。
【０００７】
一対の電極では、陽電荷（＋）と陰電荷（−）がそれぞれ分極され、１つの単位セルには２箇所の電荷層（電気二重層）が生成される。
【０００８】
しかし、従来の単位セルは、耐電圧（Ｓｕｒｇｅ  Ｖｏｌｔａｇｅ）が３．０Ｖ以下、一般的には動作電圧（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ  Ｖｏｌｔａｇｅ）が２．３Ｖ〜２．７Ｖと低く、実際の電子製品に適用するための動作電圧を持たせるためには、２つ以上の単位セルを直列に連結して使用しなければならなかった。
【０００９】
一方、電気二重層キャパシタは、活性炭電極を用いて対向面積（比表面積）を増やし、電解質を用いて容量を向上させたもので、電極の対向面積を増すことで容量を増加させることができる。
【００１０】
さらに、瞬間充電／放電が可能な電気二重層キャパシタは、電池に比べて出力特性は良いが、放電と同時に電圧が漸次低下することで、単位セル当たりの電圧が低く、エネルギー貯蔵密度が電池に比べて小さい。これにより、電池の出力用補助電源及びその他の電気電子装置の補助電源装置として使用されることが一般的であった。
【００１１】
ＩＣ及びバックアップ電源製品等の電子製品は、動作電圧が１．８Ｖ以上、有用性の面においては３Ｖから４８Ｖまでの広い電圧範囲が求められる。これにより、このような製品に使用するためには、２つ以上の単位セルを直列に連結して動作電圧を増加させてから使用した。
【００１２】
しかし、２つ以上の各単位セルを外部の直列連結でキャパシタの動作電圧を増加させる場合には、必然的に生じる各単位セル間のバランスの問題を解決しなければならない。具体的に、単位セルの容量、等価直列抵抗（ＥＳＲ）、漏れ電流等を考慮してキャパシタの全体動作電圧が１つの単位セルに集中しないように抵抗、ダイオード、その他のＩＣ等の電圧バランス保護回路を要するようになる。
【００１３】
一方、エネルギー貯蔵媒体は、貯蔵できるエネルギーの量に対して固有の値で表しているが、例えば、電池の場合には、安定した電圧範囲を有しているため、１ＡＨ（１Ａ電流を１時間の間で使用できる貯蔵容量）で表す。
【００１４】
しかし、電気二重層キャパシタの場合は、Ｆ（Ｆａｒａｄ）で表す。これは、電気二重層キャパシタの電圧が放電と同時に変化するために、一般的な蓄電池（キャパシタ）の容量表記法によりＦで表したものである。また、超高容量電気二重層キャパシタというと、既存のｍＦ、ｕＦ等の容量を有するコンデンサに比べて約１，０００倍〜１，０００，０００倍となるため、超高容量という。しかし、既存の電気二重層キャパシタは、その電圧において、前述したように、既存の電池やコンデンサに比べて非常に低い動作電圧を有している。
【００１５】
エネルギーの貯蔵に関する一つの資料となるエネルギー貯蔵量は、電池及びコンデンサと同様に、電気二重層キャパシタにおいてもエネルギーの量を比較することができる良い指標と言える。エネルギー貯蔵量は、下記の式により求められる。
最大エネルギー貯蔵量（Ｊ）＝１／２ＣＶ２
（式中、Ｃは、セル当たりの静電容量（Ｆ）、Ｖは、セルに印加可能な電圧である。）
【００１６】
上記の式から明らかなように、最大エネルギー貯蔵量は、容量に比例するが、電圧には二乗に比例するということが分かる。即ち、同じ面積で電圧を２倍増加させると、最大エネルギー貯蔵量は４倍増加するが、容量を２倍増加させると、最大エネルギー貯蔵量は２倍の増加のみが生じる。よって、電気二重層キャパシタの使用可能な最大エネルギーの量を増加させる最も良い方法は、電圧を増加させることと言える。
【００１７】
しかし、前述のように、従来には単位セルを直列に連結して動作電圧を向上させたが、このような方法は、単位セルの容量、容量変化率、ＥＳＲ、抵抗変化率、漏れ電流、漏れ電流変化率等の反復サイクルにより単位セル間の電圧バランスが崩れながら、何れか１つの単位セルに高い電圧がかかるという問題点があった。つまり、電解質物質が分解（３．０Ｖ以上の電圧が印加される場合、電解質が分解される）され、内部抵抗が増加し、静電容量が低下するという問題が発生するようになる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
本発明は、上記のような問題点を解決するためになされたもので、耐電圧及び動作電圧が増加し、高いエネルギー貯蔵密度を有する電気二重層キャパシタ及びその製造方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
本発明の一実施形態は、互いに対向配置され、互いに反対極性の電気が印加される第１及び第２の電極と、上記第１及び第２の電極の間に配置され、電気が印加されない少なくとも１つ以上の誘導電極層と、上記第１及び第２の電極と上記誘導電極層との間にそれぞれ配置された第１及び第２の分離膜と、を含むチップ型電気二重層キャパシタセルを提供する。
【００２０】
上記誘導電極層は、集電体と、上記集電体の両面に形成された電極物質と、を含むことができる。
【００２１】
本発明の他の実施形態は、内部に収納空間を有し絶縁性樹脂からなる外装ケースと、上記外装ケースに埋め込まれ、上記収納空間に露出される第１の面と上記外装ケースの外部領域に露出される第２の面とを有する第１及び第２の外部端子と、上記収納空間に配置され、上記第１の面と電気的に連結されたチップ型電気二重層キャパシタセルと、を含み、上記チップ型電気二重層キャパシタセルは、互いに対向配置され、互いに反対極性の電気が印加される第１及び第２の電極と、上記第１及び第２の電極の間に配置され、電気が印加されない少なくとも１つ以上の誘導電極層と、上記第１及び第２の電極と上記誘導電極層との間にそれぞれ配置された第１及び第２の分離膜と、を含む電気二重層キャパシタを提供する。
【００２２】
上記誘導電極層は、集電体と、上記集電体の両面に形成された電極物質とを含むことができる。
【００２３】
上記チップ型電気二重層キャパシタセルは、互いに対向配置され、互いに反対極性の電気が印加される第１及び第２の電極と、上記第１及び第２の電極の間に配置され、電気が印加されない少なくとも１つ以上の誘導電極層と、上記第１及び第２の電極と上記誘導電極層との間にそれぞれ配置された第１及び第２の分離膜と、を含む単位セルが積層されたものであることができる。
【００２４】
上記外装ケースは、上記絶縁性樹脂と上記第１及び第２の外部端子とが一体に成形されたものであることができる。
【００２５】
上記第１及び第２の外部端子は、上記外装ケースの同一面に形成されたものであることができる。
【００２６】
上記外装ケースは、上面が開放された収納空間を有し、第１及び第２の外部端子が埋め込まれた下部ケースと、上記収納空間を覆うように上記下部ケースに装着された上部キャップとで構成されることができる。
【００２７】
本発明のさらに他の実施形態は、絶縁性樹脂と第１及び第２の外部端子とを一体に成形して上面が開放された収納空間を有しながら、上記第１及び第２の外部端子の第１の面は外部領域に露出され、第２の面は上記収納空間に露出されるように下部ケースを形成するステップと、互いに対向配置され、互いに反対極性の電気が印加される第１及び第２の電極と、上記第１及び第２の電極の間に配置され、電気が印加されない少なくとも１つ以上の誘導電極層と、上記第１及び第２の電極と上記誘導電極層との間にそれぞれ配置された第１及び第２の分離膜と、を含むチップ型電気二重層キャパシタセルを設けるステップと、上記収納空間に露出された上記第１の面と電気的に連結されるよう、上記収納空間に上記チップ型電気二重層キャパシタセルを実装するステップと、上記収納空間を覆うよう、上部キャップを上記下部ケース上に装着するステップと、を含む電気二重層キャパシタの製造方法を提供する。
【００２８】
上記誘導電極層は、集電体と、上記集電体の両面に形成された電極物質とを含むことができる。
【００２９】
上記チップ型電気二重層キャパシタセルは、互いに対向配置され、互いに反対極性の電気が印加される第１及び第２の電極と、上記第１及び第２の電極の間に配置され、電気が印加されない少なくとも１つ以上の誘導電極層と、上記第１及び第２の電極と上記誘導電極層との間にそれぞれ配置された第１及び第２の分離膜と、を含む単位セルが積層されたものであることができる。
【００３０】
上記下部ケースの形成は、インサート射出成形により行われることができる。
【発明の効果】
【００３１】
本発明によるチップ型電気二重層キャパシタセルは、電気が印加される第１及び第２の電極と、上記第１及び第２の電極の間に電気が印加されない少なくとも１つ以上の誘導電極層と、を含む。上記チップ型電気二重層キャパシタセルは、対向する電極の数が増加することで電極の対向面が増加して電荷層が増加する。これにより、チップ型電気二重層キャパシタセルの耐電圧及び動作電圧を増加させる。
【００３２】
また、上記チップ型電気二重層キャパシタセルを含む電気二重層キャパシタは、外装ケースと外部端子とが一体に形成され、空間活用度が高い。これにより、電気二重層キャパシタが小型化されながら耐電圧及び動作電圧が増加し、高エネルギー貯蔵密度を有することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１ａ】本発明の一実施形態によるチップ型電気二重層キャパシタを示す概略的な斜視図である。
【図１ｂ】図１ａのＩ−Ｉ'に沿って切断したチップ型電気二重層キャパシタパッケージを示す概略的な断面図である。
【図２ａ】本発明の一実施形態によるチップ型電気二重層キャパシタセルの単位セルを示す概略的な断面図である。
【図２ｂ】図２ａに示す単位セルの電荷分布及び分極された様子を概略的に示す模式図である。
【図３ａ】本発明の一実施形態による電気二重層キャパシタの製造方法を説明するための工程別断面図である。
【図３ｂ】本発明の一実施形態による電気二重層キャパシタの製造方法を説明するための工程別断面図である。
【図３ｃ】本発明の一実施形態による電気二重層キャパシタの製造方法を説明するための工程別断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下、添付図面に基づき、本発明の好ましい実施の形態を説明する。
【００３５】
しかし、本発明の実施形態は様々な他の形態に変形されることができ、本発明の範囲が以下で説明する実施形態に限定されるものではない。また、本発明の実施形態は当業界において平均的な知識を有する者に本発明をさらに完全に説明するために提供されるものである。従って、図面における要素の形状及びサイズ等はより明確な説明のために誇張されることもあり、図面上の同一の符号で表示される要素は同一の要素である。
【００３６】
図１ａは、本発明の一実施形態によるチップ型電気二重層キャパシタを示す概略的な斜視図であり、図１ｂは、図１ａのＩ−Ｉ'に沿って切断したチップ型電気二重層キャパシタパッケージを示す概略的な断面図である。
【００３７】
図１ａ及び図１ｂを参照すると、本実施形態による電気二重層キャパシタは、内部に収納空間１１１を有し、絶縁性樹脂からなる外装ケース１１０と、上記外装ケース１１０の収納空間に配置されるチップ型電気二重層キャパシタセル１２０と、を含む。
【００３８】
上記第１及び第２の外部端子１３０ａ、１３０ｂは、上記外装ケース１１０に埋め込まれ、上記第１及び第２外部端子１３０ａ、１３０ｂは、上記収納空間１１１に露出される第１の面１３１ａ、１３１ｂと、上記外装ケースの外部領域に露出される第２の面１３２ａ、１３２ｂとを有する。即ち、上記第１及び第２の外部端子１３０ａ、１３０ｂは、上記外装ケース１１０の外部領域と上記収納空間１１１の内部領域とを連結する構造である。
【００３９】
上記外装ケース１１０は、インサート成形等によって絶縁性樹脂と第１及び第２の外部端子１３０ａ、１３０ｂとを一体に成形して製造することができる。
【００４０】
上記外装ケース１１０の収納空間１１１にはチップ型電気二重層キャパシタセル１２０が配置され、上記チップ型電気二重層キャパシタセル１２０は、上記収納空間１１１に露出された第１及び第２の外部端子１３０ａ、１３０ｂの第１の面１３１ａ、１３１ｂと電気的に連結される。上記第１及び第２の外部端子１３０ａ、１３０ｂの第２の面１３２ａ、１３２ｂは、チップ型電気二重層キャパシタセル１２０を外部電源と電気的に連結するための一手段であることができる。
【００４１】
上記第１及び第２の外部端子１３０ａ、１３０ｂは、外装ケース１１０の同一面に形成されることができる。また、図示されていないが、第１及び第２の外部端子は、外装ケースの他の面にそれぞれ形成されることができる。
【００４２】
上記第１及び第２の外部端子１３０ａ、１３０ｂが同一面に形成される場合、上記電気二重層キャパシタは、追加構造物なしにその構造自体で表面実装（ＳＭＴ）が可能である。このため、第１及び第２の外部端子１３０ａ、１３０ｂと外装ケース１１０とは１つの平面を成すことが好ましい。
【００４３】
上記チップ型電気二重層キャパシタセル１２０は、第１及び第２の電極１２３ａ、１２３ｂと、上記第１及び第２の電極の間に配置される誘導電極層１２３ｃと、上記第１及び第２の電極と上記誘導電極層との間にそれぞれ配置された第１及び第２の分離膜１２４ａ、１２４ｂと、を含むことができる。
【００４４】
より具体的に、上記チップ型電気二重層キャパシタセル１２０は、第１及び第２の電極１２３ａ、１２３ｂと、上記第１及び第２の電極の間に配置される少なくとも１つ以上の誘導電極層１２３ｃと、上記第１及び第２の電極と上記誘導電極層との間にそれぞれ配置された第１及び第２の分離膜１２４ａ、１２４ｂとを含む単位セル１２０Ａ、１２０Ｂ、１２０Ｃが１つ以上積層されたものであることができる。また、図示されていないが、上記チップ型電気二重層キャパシタセルは１つの単位セルで構成されてもよい。
【００４５】
図２ａは、本発明の一実施形態によるチップ型電気二重層キャパシタセルの単位セルを示す概略的な断面図であり、図２ｂは、図２ａに示す単位セルの電荷分布及び分極された様子を概略的に示す模式図である。
【００４６】
図２ａ及び図２ｂを参照すると、上記チップ型電気二重層キャパシタセル１２０Ａは、第１及び第２の電極１２３ａ、１２３ｂと、上記第１及び第２の電極の間に配置される誘導電極層１２３ｃと、上記第１及び第２の電極と上記誘導電極層との間にそれぞれ配置された第１及び第２の分離膜１２４ａ、１２４ｂと、を含む。
【００４７】
上記第１及び第２の電極１２３ａ、１２３ｂは、互いに対向配置され、互いに異なる極性の電気が印加される。上記第１及び第２の電極１２３ａ、１２３ｂは、第１及び第２の集電体１２１ａ、１２１ｂと、上記第１及び第２の集電体に形成された電極物質１２２ａ、１２２ｂと、で構成されることができる。また、図１ｂに示すように、単位セルを積層するために、上記第１及び第２の電極は電極物質が集電体の両面に形成された両面電極であることができる。
【００４８】
上記第１及び第２の集電体１２１ａ、１２１ｂは、それぞれ上記第１及び第２の電極物質１２２ａ、１２２ｂに電気的信号を伝達するための導電性シートであり、導電性ポリマーやゴムシート、または金属箔（ｍｅｔａｌｌｉｃ  ｆｏｉｌ）からなることができる。本実施形態において、チップ型電気二重層キャパシタセル１２０Ａは、上記第１及び第２の集電体１２１ａ、１２１ｂによって第１及び第２の外部端子１３０ａ、１３０ｂと電気的に連結される。上記第１及び第２の集電体１２１ａ、１２１ｂは、上記第１及び第２の外部端子１３０ａ、１３０ｂと電気的に連結されるよう、その形状を適切に変更することができる。このような形状の変更は、チップ型電気二重層キャパシタセルの形状やサイズに影響を受けることがある。
【００４９】
上記第１及び第２の電極が第１及び第２の集電体を含まない場合であれば、上記第１及び第２の電極物質を固体状態のシートに製造して使用することができる。
【００５０】
上記第１及び第２の電極物質１２２ａ、１２２ｂは、分極性電極材料を使用することができ、比較的高い比表面積を有する活性炭等を用いることができる。上記第１及び第２の電極１２２ａ、１２２ｂは、粉末活性炭を主材料とした電極物質スラリーを、第１及び第２の集電体１２１ａ、１２１ｂに固着させて製造することができる。
【００５１】
上記第１及び第２の電極１２３ａ、１２３ｂの間には、電気が印加されない誘導電極層１２３ｃが配置される。誘導電極層１２３ｃは、第３の集電体１２１ｃと、上記集電体に形成された電極物質１２２ｃとを含むことができる。上記電極物質１２２ｃは、上記第３集電体１２１ｃの両面に形成されることができる。
【００５２】
上記第１及び第２の電極１２３ａ、１２３ｂと上記誘導電極層１２３ｃとの間には、それぞれ第１及び第２の分離膜１２４ａ、１２４ｂが配置される。
【００５３】
上記第１及び第２の分離膜１２４ａ、１２４ｂは、イオンが透過できるように多孔性物質からなることができる。これに制限されるものではないが、例えば、ポリプロピレン、ポリエチレン、またはガラス繊維等の多孔性物質を使用することができる。
【００５４】
図２ｂを参照すると、本実施形態によるチップ型電気二重層キャパシタセルには、４つの電気二重層が形成される。第１及び第２の電極１２３ａ、１２３ｂに電気が印加されると、上記第１及び第２の電極１２３ａ、１２３ｂは、それぞれ陽極及び陰極に分極され、第１及び第２の電極の対向面に電気二重層が形成される。また、上記誘導電極層１２３ｃには電気が印加されないが、第１及び第２の電極の間に配置され、誘導電気により電荷層（電気二重層）が形成される。
【００５５】
本発明によると、対向する電極の数が増加することで電極の対向面が増加して電荷層が増加する。これにより、チップ型電気二重層キャパシタセルの耐電圧及び動作電圧を増加させる。
【００５６】
上記第１及び第２の電極の間に配置される誘導電極層１２３ｃの数は制限されず、１つ以上配置されることができる。１つ以上の誘導電極層が配置される場合、複数の誘導電極層の間にはそれぞれ分離膜が配置されることができる。誘導電極層の数が増加するほど電極対向面が増加し、これにより耐電圧及び動作電圧の増加が可能となる。
【００５７】
本実施形態において、上記外装ケース１１０は、上面が開放された収納空間を有し、第１及び第２の外部端子１３０ａ、１３０ｂが埋め込まれた下部ケース１１０ａと、上記収納空間を覆うよう、上記下部ケース１１０ａ上に装着された上部キャップ１１０ｂと、からなることができる。
【００５８】
上記外装ケース１１０は、絶縁性樹脂からなることができる。上記絶縁性樹脂は、これに制限されるものではないが、例えば、ポリフェニレンサルファイド（Ｐｏｌｙｐｈｅｎｙｌｅｎｅ  ｓｕｌｆｉｄｅ，ＰＰＳ）、または、液晶高分子（Ｌｉｑｕｉｄ  ｃｒｙｓｔａｌ  ｐｏｌｙｍｅｒ，ＬＣＰ）であってもよい。これにより、上記電気二重層キャパシタは、高温（約２４０〜２７０℃）で進行する表面実装過程で内部構造を保護することができる。
【００５９】
図３ａから図３ｃは、本発明の一実施形態による電気二重層キャパシタの製造方法を説明するための工程別断面図である。
【００６０】
まず、図３ａに示すように、開放された収納空間１１１を有しながら、上記収納空間１１１に露出される第１の面１３１ａ、１３１ｂと外部領域に露出される第２の面１３２ａ、１３２ｂとを有するよう、第１及び第２の外部端子１３０ａ、１３０ｂが埋め込まれた下部ケース１１０ａを形成する。
【００６１】
上記下部ケース１１０ａを形成する方法は、絶縁性樹脂と第１及び第２の外部端子１３０ａ、１３０ｂとを一体に成形して、上記絶縁性樹脂に第１及び第２の外部端子１３０ａ、１３０ｂが埋め込まれることが可能であれば特に制限されない。例えば、インサート射出成形（ｉｎｓｅｒｔ  ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ  ｍｏｌｄｉｎｇ）を利用することができる。
【００６２】
より具体的に、所望の下部ケースの形状を有する金型内に第１及び第２の外部端子を配置し、上記金型内に絶縁性樹脂を充填する。金型に充填された絶縁性樹脂は、金型内で冷却または架橋により第１及び第２の外部端子と共に固化される。インサート成形により、異なる材質を有する絶縁性樹脂と第１及び第２の外部端子とは一体化される。
【００６３】
次に、図３ｂに示すように、上記下部ケース１１０ａの収納空間に露出された第１及び第２の外部端子１３０ａ、１３０ｂの第１の面１３１ａ、１３１ｂと電気的に連結されるよう、上記収納空間にチップ型電気二重層キャパシタセル１２０を実装する。
【００６４】
上記チップ型電気二重層キャパシタセル１２０Ａは、上記第１の電極１２３ａ、第１の分離膜１２４ａ、誘導電極層１２３ｃ、第２の分離膜１２４ｂ、第２の電極１２３ｂを順に積層して製造されることができる。
【００６５】
上述したように、第１及び第２の電極１２３ａ、１２３ｂは、第１及び第２の集電体１２１ａ、１２１ｂ上に電極物質１２２ａ、１２２ｂを形成して製造されることができる。
【００６６】
また、上記誘導電極層１２３ｃは、上記第１及び第２の電極の間に１つ以上積層されることができる。上記誘導電極層１２３ｃは、第３の集電体１２１ｃの両面に電極物質１２２ｃが形成されたものであることができる。
【００６７】
上記チップ型電気二重層キャパシタセル１２０は、第１及び第２の電極１２３ａ、１２３ｂと、上記第１及び第２の電極の間に配置される少なくとも１つ以上の誘導電極層１２３ｃと、上記第１及び第２の電極と上記誘導電極層との間にそれぞれ配置された第１及び第２の分離膜１２４ａ、１２４ｂとを含む単位セル１２０Ａ、１２０Ｂ、１２０Ｃが１つ以上積層されたものであることができる。
【００６８】
また、図示されていないが、上記チップ型電気二重層キャパシタセルは、１つの単位セルで構成されてもよい。
【００６９】
次に、図３ｃに示すように、下部ケース１１０ａにチップ型電気二重層キャパシタセル１２０を実装し、電解液を充填する。上記電解液は、水系電解液または非水系電解液を使用することができる。その後、上記収納空間１１１を覆うよう、上部キャップ１１０ｂを上記下部ケース１１０ａ上に装着する。
【００７０】
本発明は、上述した実施形態及び添付の図面により限定されるものではなく、添付の請求範囲により限定する。従って、請求範囲に記載された本発明の技術的思想を外れない範囲内で当技術分野の通常の知識を有する者により多様な形態の置換、変形及び変更が可能であり、これも本発明の範囲に属する。
【符号の説明】
【００７１】
１１０  外装ケース
１２０  チップ型電気二重層キャパシタセル
１２３ａ、１２３ｂ  第１及び第２の電極
１２４ａ、１２４ｂ  第１及び第２の分離膜
１２３ｃ  誘導電極層
１３０ａ、１３０ｂ  第１及び第２の外部端子
【図１ａ】
2011146675.tif 000003
【図１ｂ】
2011146675.tif 000004
【図２ａ】
2011146675.tif 000005
【図２ｂ】
2011146675.tif 000006
【図３ａ】
2011146675.tif 000007
【図３ｂ】
2011146675.tif 000008
【図３ｃ】
2011146675.tif 000009