(57)【要約】【課題】従来よりも漏れ電流値を小さくした、キャパシタ及びその製造方法、並びにそのキャパシタの製造に適した導電性高分子分散液を提供する。【解決手段】弁金属からなる陽極と、前記弁金属の酸化物からなる誘電体層と、前記誘電体層の、前記陽極と反対側に設けられた導電物質製の陰極と、前記誘電体層及び前記陰極の間に形成された固体電解質層とを具備し、前記固体電解質層が、π共役系導電性高分子及びポリアニオンを含む導電性複合体と、フッ素系樹脂、スチレン−ブタジエン系ゴム、およびアクリル樹脂から選ばれる少なくとも１つのバインダーを有する、キャパシタ。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
π共役系導電性高分子及びポリアニオンを含む導電性複合体と、フッ素系樹脂、スチレン−ブタジエン系ゴム、およびアクリル樹脂から選ばれる少なくとも１つのバインダーと、分散媒とを含有する、導電性高分子分散液。
【請求項２】
前記フッ素系樹脂がポリフッ化ビニリデン又は、ポリテトラフルオロエチレンのいずれかである、請求項１に記載の導電性高分子分散液。
【請求項３】
窒素含有芳香族性環式化合物をさらに含有する、請求項１又は２に記載の導電性高分子分散液。
【請求項４】
前記窒素含有芳香族性環式化合物がイミダゾールである、請求項３に記載の導電性高分子分散液。
【請求項５】
前記π共役系導電性高分子がポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）である、請求項１から４のいずれか一項に記載の導電性高分子分散液。
【請求項６】
前記ポリアニオンがポリスチレンスルホン酸である、請求項１から５のいずれか一項に記載の導電性高分子分散液。
【請求項７】
弁金属からなる陽極と、前記弁金属の酸化物からなる誘電体層と、前記誘電体層の、前記陽極と反対側に設けられた導電物質製の陰極と、前記誘電体層及び前記陰極の間に形成された固体電解質層とを具備し、
前記固体電解質層が、π共役系導電性高分子及びポリアニオンを含む導電性複合体と、フッ素系樹脂、スチレン−ブタジエン系ゴム、およびアクリル樹脂から選ばれる少なくとも１つの樹脂とを有する、キャパシタ。
【請求項８】
前記フッ素系樹脂がポリフッ化ビニリデン又は、ポリテトラフルオロエチレンのいずれかである、請求項７に記載のキャパシタ。
【請求項９】
前記固体電解質層が含窒素化合物をさらに含有する、請求項７又は８に記載のキャパシタ。
【請求項１０】
前記含窒素化合物が窒素含有芳香族性環式化合物である、請求項９に記載のキャパシタ。
【請求項１１】
前記窒素含有芳香族性環式化合物がイミダゾールである、請求項１０に記載のキャパシタ。
【請求項１２】
前記π共役系導電性高分子がポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）である、請求項７から１１のいずれか一項に記載のキャパシタ。
【請求項１３】
前記ポリアニオンがポリスチレンスルホン酸である、請求項７から１２のいずれか一項に記載のキャパシタ。
【請求項１４】
弁金属からなる陽極の表面を酸化して誘電体層を形成する工程と、
前記誘電体層に対向する位置に陰極を配置する工程と、
前記誘電体層の表面に請求項１から６のいずれか一項に記載の導電性高分子分散液を塗布し、乾燥させて固体電解質層を形成する工程とを有する、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、π共役系導電性高分子を含む固体電解質層を備えたキャパシタ及びその製造方法、並びに導電性高分子分散液に関する。
【背景技術】
【０００２】
キャパシタの等価直列抵抗を低下させる目的で、ポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）とポリスチレンスルホン酸を含む導電性高分子分散液から形成された固体電解質層を、誘電体層と陰極との間に配置したキャパシタが知られている（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−６７９４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
導電性高分子分散液を用いて製造された従来のキャパシタには、漏れ電流値の低減が望まれている。
本発明は、漏れ電流が低減されたキャパシタ及びその製造方法、並びにそのキャパシタの製造に適した導電性高分子分散液を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
［１］  π共役系導電性高分子及びポリアニオンを含む導電性複合体と、フッ素系樹脂、スチレン−ブタジエン系ゴム、およびアクリル樹脂から選ばれる少なくとも１つのバインダーと、分散媒とを含有する、導電性高分子分散液。
［２］  前記フッ素系樹脂がポリフッ化ビニリデン又は、ポリテトラフルオロエチレンのいずれかである、［１］に記載の導電性高分子分散液。
［３］  窒素含有芳香族性環式化合物をさらに含有する、［１］又は［２］に記載の導電性高分子分散液。
［４］  前記窒素含有芳香族性環式化合物がイミダゾールである、［３］に記載の導電性高分子分散液。
［５］  前記π共役系導電性高分子がポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）である、［１］から［４］のいずれか一項に記載の導電性高分子分散液。
［６］  前記ポリアニオンがポリスチレンスルホン酸である、［１］から［５］のいずれか一項に記載の導電性高分子分散液。
［７］  弁金属からなる陽極と、前記弁金属の酸化物からなる誘電体層と、前記誘電体層の、前記陽極と反対側に設けられた陰極と、前記誘電体層及び前記陰極の間に形成された固体電解質層とを具備し、前記固体電解質層が、π共役系導電性高分子及びポリアニオンを含む導電性複合体と、フッ素系樹脂、スチレン−ブタジエン系ゴム、およびアクリル樹脂から選ばれる少なくとも１つの樹脂とを有する、キャパシタ。
［８］  前記フッ素系樹脂がポリフッ化ビニリデン又は、ポリテトラフルオロエチレンのいずれかである、［７］に記載のキャパシタ。
［９］  前記固体電解質層が含窒素化合物をさらに含有する、［７］又は［８］に記載のキャパシタ。
［１０］  前記含窒素化合物が窒素含有芳香族性環式化合物である、［９］に記載のキャパシタ。
［１１］  前記窒素含有芳香族性環式化合物がイミダゾールである、［１０］に記載のキャパシタ。
［１２］  前記π共役系導電性高分子がポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）である、［７］から［１１］のいずれか一項に記載のキャパシタ。
［１３］  前記ポリアニオンがポリスチレンスルホン酸である、［７］から［１２］のいずれか一項に記載のキャパシタ。
［１４］  弁金属からなる陽極の表面を酸化して誘電体層を形成する工程と、前記誘電体層に対向する位置に陰極を配置する工程と、前記誘電体層の表面に［１］から［６］のいずれか一項に記載の導電性高分子分散液を塗布し、乾燥させて固体電解質層を形成する工程とを有する、キャパシタの製造方法。
【発明の効果】
【０００６】
本発明のキャパシタは、漏れ電流が従来よりも少ないので、電子機器の高性能化に資する。
本発明のキャパシタの製造方法によれば、漏れ電流が少ないキャパシタを容易に製造することができる。
本発明の導電性高分子分散液は本発明のキャパシタの固体電解質層の形成に好適である。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明のキャパシタの一実施形態を示す断面図である。
【図２】作製したキャパシタのサイクリックボルタンメトリーの２サイクル目におけるＩ−ｔカーブである。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
《キャパシタ》
本発明のキャパシタの一実施形態について説明する。図１に示すように、本実施形態のキャパシタ１０は、弁金属からなる陽極１１と、前記弁金属の酸化物からなる誘電体層１２と、誘電体層１２の、陽極１１と反対側に設けられた陰極１３と、誘電体層１２及び陰極１３の間に形成された固体電解質層１４とを具備する。
【０００９】
陽極１１を構成する弁金属としては、例えば、アルミニウム、タンタル、ニオブ、チタン、ハフニウム、ジルコニウム、亜鉛、タングステン、ビスマス、アンチモンなどが挙げられる。これらのうち、アルミニウム、タンタル、ニオブが好適である。
陽極１１の具体例としては、アルミニウム箔をエッチングして表面積を増加させた後、その表面を酸化処理したものや、タンタル粒子やニオブ粒子の焼結体表面を酸化処理してペレットにしたものが挙げられる。このように処理されたものは表面に凹凸が形成された多孔質体となる。陽極１１の一部または全部は、多孔質体であってもよいし、多孔質体でなくても構わない。
【００１０】
本実施形態における誘電体層１２は、陽極１１の表面が酸化されて形成された層であり、例えば、アジピン酸アンモニウム水溶液などの電解液中にて、金属体の陽極１１の表面を陽極酸化することで形成されたものである。よって、図１に示すように、陽極１１と同様に誘電体層１２にも凹凸が形成されている。
【００１１】
本実施形態における陰極１３としては、例えば、導電性ペーストから形成した導電層やアルミニウム箔などの金属層等、導電物質層を使用することができる。
【００１２】
本実施形態における固体電解質層１４は、誘電体層１２の表面に形成されている。固体電解質層１４は、誘電体層１２の表面の少なくとも一部を覆っており、誘電体層１２の表面の全部を覆っていてもよい。
固体電解質層１４の厚さは、一定でもよいし、一定でなくてもよく、例えば、１μｍ以上１００μｍ以下の厚さが挙げられる。
【００１３】
固体電解質層１４は、フッ素系樹脂、スチレン−ブタジエン系ゴム、およびアクリル樹脂から選ばれる少なくとも１つのバインダーと、後で詳述するπ共役系導電性高分子及びポリアニオンを含む導電性複合体とを含有している。
【００１４】
固体電解質層１４に含まれるバインダーの量は、導電性複合体１００質量部に対して、１．０〜２００質量部が好ましく、３.０〜１００質量部がより好ましく、５．０〜７０質量部がさらに好ましい。
上記範囲の下限値以上であると、漏れ電流を少なくする効果が容易に得られる。
上記範囲の上限値以下であると、等価直列抵抗（ＥＳＲ）の増大を抑制できる。
【００１５】
（フッ素系樹脂）
固体電解質層１４に含まれるフッ素系樹脂は、フッ素を含むモノマー単位が重合してなる重合体である。重合体は２種類以上のモノマー単位を含む共重合体であってもよい。共重合体には、１種類以上のフッ素を含むモノマー単位が含まれており、フッ素を含まないモノマー単位が含まれていてもよい。本発明におけるフッ素系樹脂として公知のフッ素系樹脂が適用される。
【００１６】
具体的なフッ素系樹脂としては、例えば、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＦＥＰ）、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル（ＥＰＡ）、テトラフルオロエチレン−エチレン共重合体（ＥＴＦＥ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリクロロトリフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン−エチレン共重合体、クロロトリフルオロエチレン−エチレン共重合体、及びこれらの２種以上の混合物などが挙げられる。また、ＰＴＦＥの側鎖や末端に、パーフルオロエチレン又はそのポリマーブロックやヘキサフルオロプロピレン又はそのポリマーブロックを有する、いわゆる変性ＰＴＦＥに属するフッ素系樹脂も挙げられる。
【００１７】
フッ素樹脂の重量平均分子量は、例えば、５００〜１０００万が好ましく、１０００〜５００万がより好ましく、５０００〜１００万がさらに好ましい。
上記範囲の下限値以上であると、漏れ電流を少なくする効果が容易に得られる。
上記範囲の上限値以下であると、等価直列抵抗（ＥＳＲ）の増大を抑制できる。
【００１８】
固体電解質層１４に含まれるフッ素系樹脂の量は、導電性複合体１００質量部に対して、例えば、１．０〜２００質量部が好ましく、３．０〜１００質量部がより好ましく、９．０〜４０質量部がさらに好ましい。
上記範囲の下限値以上であると、漏れ電流を少なくする効果が容易に得られる。
上記範囲の上限値以下であると、等価直列抵抗（ＥＳＲ）の増大を抑制できる。
【００１９】
（スチレン−ブタジエン系ゴム）
固体電解質層１４に含まれるスチレン−ブタジエン系ゴム（ＳＢＲ）は、スチレンと１，３−ブタジエンとの共重合体である。本発明におけるＳＢＲとして公知のＳＢＲが適用される。ＳＢＲは溶液重合法、乳化重合法等によって製造される。ＳＢＲには加硫剤が含まれていてもよい。ＳＢＲを構成するスチレンモノマー単位の含有量は、ＳＢＲの総質量に対して例えば２０〜３０質量％とされる。
【００２０】
ＳＢＲの重量平均分子量は、例えば、５００〜１０００万が好ましく、１０００〜５００万がより好ましく、５０００〜１００万がさらに好ましい。
上記範囲の下限値以上であると、漏れ電流を少なくする効果が容易に得られる。
上記範囲の上限値以下であると、等価直列抵抗（ＥＳＲ）の増大を抑制できる。
【００２１】
固体電解質層１４に含まれるＳＢＲの量は、導電性複合体１００質量部に対して、例えば、１．０〜２００質量部が好ましく、１０．０〜１００質量部がより好ましく、３０．０〜７０．０質量部がさらに好ましい。
上記範囲の下限値以上であると、漏れ電流を少なくする効果が容易に得られる。
上記範囲の上限値以下であると、等価直列抵抗（ＥＳＲ）の増大を抑制できる。
【００２２】
（アクリル樹脂）
固体電解質層１４に含まれるアクリル樹脂は、（メタ）アクリル酸又はその酸基がエステル化された（メタ）アクリレートをモノマー単位として含む重合体である。重合体は２種類以上のモノマー単位を含む共重合体であってもよい。共重合体には、（メタ）アクリル酸又は（メタ）アクリレート以外のモノマー単位が含まれていてもよい。本発明におけるアクリル樹脂として公知のアクリル樹脂が適用される。
【００２３】
本明細書において、「（メタ）アクリル酸」は、アクリル酸又はメタクリル酸を意味し、「（メタ）アクリレート」は、アクリレート又はメタクリレートを意味する。
【００２４】
具体的なアクリル樹脂としては、例えば、単官能性（メタ）アクリレート、多官能性（メタ）アクリレート、アクリル系重合性オリゴマー等が挙げられる。
【００２５】
単官能性（メタ）アクリレートとしては、例えば、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ｎ‐プロピル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、ｉｓｏ‐ブチル（メタ）アクリレート、ｎ‐ヘキシル（メタ）アクリレート、２‐エチルヘキシル（メタ）アクリレート、デシル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、ステアリル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、２‐ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２‐ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、ジエチルアミノエチル（メタ）アクリレート、３‐クロロ‐２‐ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、２，３‐ジブロムプロピル（メタ）アクリレート等が挙げられる。
【００２６】
二官能性（メタ）アクリレートとしては、例えば、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、テトラエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、プロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、プロパンジオールジ（メタ）アクリレート、グリセリンジ（メタ）アクリレート、ジシクロペンタニルジアクリレート、１，３‐ブチレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，４‐ブタンジオールジ（メタ）アクリレート、１，５‐ペンタンジオールジ（メタ）アクリレート、１，６‐ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、ビス（オキシメチル）トリシクロ［５．２．２．０２，５］デカンジ（メタ）アクリレート、シクロヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、ビス［（メタ）アクリロキシメチル］シクロヘキサン、トリメチロールプロパンとピバルアルデヒドとのアセタールのジアクリレート、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールエステルジアクリレート、ビスフェノールＡ‐ジ（メタ）アクリレート、ビスフェノールＡのアルキレンオキシド付加物のジ（メタ）アクリレート等が挙げられる。
【００２７】
三官能性又は四官能性（メタ）アクリレートとしては、例えば、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート等が挙げられる。
【００２８】
アクリル系重合性オリゴマーとしては、例えば、エポキシ（メタ）アクリレート、ウレタン（メタ）アクリレート、ポリエステル（メタ）アクリレート、ポリブタジエンオリゴマーの（メタ）アクリレート、ポリアミド型（メタ）アクリルオリゴマー、メラミン（メタ）アクリレート、シクロペンタジエンオリゴマーの（メタ）アクリレート、シリコーンオリゴマーの（メタ）アクリレート等が例示される。
【００２９】
アクリル樹脂に含まれていてもよいその他の重合性モノマーとしては、例えば、スチレン、酢酸ビニル、塩化ビニル、塩化ビニリデン、アクリロニトリル、ビニルエーテル、アクロレイン、ジビニルベンゼン等のビニル系化合物、エチレン、ブタジエン等のα‐オレフィン等が挙げられる。
【００３０】
アクリル樹脂の重量平均分子量は、例えば、５００〜１００万が好ましく、１０００〜５０万がより好ましく、５０００〜１０万がさらに好ましい。
上記範囲の下限値以上であると、漏れ電流を少なくする効果が容易に得られる。
上記範囲の上限値以下であると、等価直列抵抗（ＥＳＲ）の増大を抑制できる。
【００３１】
固体電解質層１４に含まれるアクリル樹脂の量は、導電性複合体１００質量部に対して、例えば、１．０〜２００質量部が好ましく、５．０〜１００質量部がより好ましく、１０．０〜５０.０質量部がさらに好ましい。
上記範囲の下限値以上であると、漏れ電流を少なくする効果が容易に得られる。
上記範囲の上限値以下であると、等価直列抵抗（ＥＳＲ）の増大を抑制できる。
【００３２】
後述する導電性複合体を構成するポリアニオンが、（メタ）アクリル酸又はその酸基がエステル化された（メタ）アクリレートをモノマー単位として含む重合体である場合、上記のバインダーとしてのアクリル樹脂は、導電性複合体を構成するポリアニオン以外のアクリル樹脂である。
【００３３】
次に、固体電解質層１４に含有されるπ共役系導電性高分子及びポリアニオンを含む導電性複合体について説明する。
π共役系導電性高分子としては、主鎖がπ共役系で構成されている有機高分子であれば特に制限されず、例えば、ポリピロール系導電性高分子、ポリチオフェン系導電性高分子、ポリアセチレン系導電性高分子、ポリフェニレン系導電性高分子、ポリフェニレンビニレン系導電性高分子、ポリアニリン系導電性高分子、ポリアセン系導電性高分子、ポリチオフェンビニレン系導電性高分子、及びこれらの共重合体等が挙げられる。空気中での安定性の点からは、ポリピロール系導電性高分子、ポリチオフェン系導電性高分子及びポリアニリン系導電性高分子が好ましく、ポリチオフェン系導電性高分子がより好ましい。
【００３４】
ポリチオフェン系導電性高分子としては、例えば、ポリチオフェン、ポリ（３−メチルチオフェン）、ポリ（３−エチルチオフェン）、ポリ（３−プロピルチオフェン）、ポリ（３−ブチルチオフェン）、ポリ（３−ヘキシルチオフェン）、ポリ（３−ヘプチルチオフェン）、ポリ（３−オクチルチオフェン）、ポリ（３−デシルチオフェン）、ポリ（３−ドデシルチオフェン）、ポリ（３−オクタデシルチオフェン）、ポリ（３−ブロモチオフェン）、ポリ（３−クロロチオフェン）、ポリ（３−ヨードチオフェン）、ポリ（３−シアノチオフェン）、ポリ（３−フェニルチオフェン）、ポリ（３，４−ジメチルチオフェン）、ポリ（３，４−ジブチルチオフェン）、ポリ（３−ヒドロキシチオフェン）、ポリ（３−メトキシチオフェン）、ポリ（３−エトキシチオフェン）、ポリ（３−ブトキシチオフェン）、ポリ（３−ヘキシルオキシチオフェン）、ポリ（３−ヘプチルオキシチオフェン）、ポリ（３−オクチルオキシチオフェン）、ポリ（３−デシルオキシチオフェン）、ポリ（３−ドデシルオキシチオフェン）、ポリ（３−オクタデシルオキシチオフェン）、ポリ（３，４−ジヒドロキシチオフェン）、ポリ（３，４−ジメトキシチオフェン）、ポリ（３，４−ジエトキシチオフェン）、ポリ（３，４−ジプロポキシチオフェン）、ポリ（３，４−ジブトキシチオフェン）、ポリ（３，４−ジヘキシルオキシチオフェン）、ポリ（３，４−ジヘプチルオキシチオフェン）、ポリ（３，４−ジオクチルオキシチオフェン）、ポリ（３，４−ジデシルオキシチオフェン）、ポリ（３，４−ジドデシルオキシチオフェン）、ポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）、ポリ（３，４−プロピレンジオキシチオフェン）、ポリ（３，４−ブチレンジオキシチオフェン）、ポリ（３−メチル−４−メトキシチオフェン）、ポリ（３−メチル−４−エトキシチオフェン）、ポリ（３−カルボキシチオフェン）、ポリ（３−メチル−４−カルボキシチオフェン）、ポリ（３−メチル−４−カルボキシエチルチオフェン）、ポリ（３−メチル−４−カルボキシブチルチオフェン）が挙げられる。
【００３５】
ポリピロール系導電性高分子としては、例えば、ポリピロール、ポリ（Ｎ−メチルピロール）、ポリ（３−メチルピロール）、ポリ（３−エチルピロール）、ポリ（３−ｎ−プロピルピロール）、ポリ（３−ブチルピロール）、ポリ（３−オクチルピロール）、ポリ（３−デシルピロール）、ポリ（３−ドデシルピロール）、ポリ（３，４−ジメチルピロール）、ポリ（３，４−ジブチルピロール）、ポリ（３−カルボキシピロール）、ポリ（３−メチル−４−カルボキシピロール）、ポリ（３−メチル−４−カルボキシエチルピロール）、ポリ（３−メチル−４−カルボキシブチルピロール）、ポリ（３−ヒドロキシピロール）、ポリ（３−メトキシピロール）、ポリ（３−エトキシピロール）、ポリ（３−ブトキシピロール）、ポリ（３−ヘキシルオキシピロール）、ポリ（３−メチル−４−ヘキシルオキシピロール）が挙げられる。
【００３６】
ポリアニリン系導電性高分子としては、例えば、ポリアニリン、ポリ（２−メチルアニリン）、ポリ（３−イソブチルアニリン）、ポリ（２−アニリンスルホン酸）、ポリ（３−アニリンスルホン酸）が挙げられる。
以上で例示したπ共役系導電性高分子の中でも、導電性、耐熱性の点から、ポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）が特に好ましい。
π共役系導電性高分子は１種を単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００３７】
ポリアニオンとは、アニオン基を有するモノマー単位を、分子内に２つ以上有する重合体である。このポリアニオンのアニオン基は、π共役系導電性高分子に対するドーパントとして機能して、π共役系導電性高分子の導電性を向上させることができる。
ポリアニオンのアニオン基は、スルホ基またはカルボキシ基であることが好ましい。
【００３８】
ポリアニオンの具体例としては、ポリスチレンスルホン酸、ポリビニルスルホン酸、ポリアリルスルホン酸、ポリアクリルスルホン酸、ポリメタクリルスルホン酸、ポリ（２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸）、ポリイソプレンスルホン酸、ポリスルホエチルメタクリレート、ポリ（４−スルホブチルメタクリレート）、ポリメタクリルオキシベンゼンスルホン酸等のスルホン酸基を有する高分子や、ポリビニルカルボン酸、ポリスチレンカルボン酸、ポリアリルカルボン酸、ポリアクリルカルボン酸、ポリメタクリルカルボン酸、ポリ（２−アクリルアミド−２−メチルプロパンカルボン酸）、ポリイソプレンカルボン酸、ポリアクリル酸等のカルボン酸基を有する高分子が挙げられる。これらの単独重合体であってもよいし、２種以上の共重合体であってもよい。
これらのポリアニオンのなかでも、導電性をより高くできることから、スルホン酸基を有する高分子が好ましく、ポリスチレンスルホン酸がより好ましい。
ポリアニオンは１種を単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００３９】
ポリアニオンの重量平均分子量は２万以上１００万以下であることが好ましく、１０万以上５０万以下であることがより好ましい。
【００４０】
本明細書における重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィで測定し、標準物質をポリスチレンとして求めた値である。
【００４１】
導電性複合体中の、ポリアニオンの含有割合は、π共役系導電性高分子１００質量部に対して、１質量部以上１０００質量部以下の範囲であることが好ましく、１０質量部以上７００質量部以下の範囲であることがより好ましく、１００質量部以上５００質量部以下の範囲であることがさらに好ましい。ポリアニオンの含有割合が前記下限値以上であると、π共役系導電性高分子へのドーピング効果が強くなる傾向にあり、充分な導電性が得られ易く、さらに導電性高分子分散液における導電性複合体の分散性が高くなる。また、ポリアニオンの含有量が前記上限値以下であると、π共役系導電性高分子の相対的な含有量が多くなり、充分な導電性が得られ易い。
【００４２】
ポリアニオンがπ共役系導電性高分子に配位してドープすることによって導電性複合体が形成される。導電性複合体の導電性及び分散性の向上の観点から、全てのアニオン基がπ共役系導電性高分子にドープするよりも、ドープに寄与しない余剰のアニオン基を有することが好ましい。
【００４３】
固体電解質層１４の総質量に対する導電性複合体の含有量は、１質量％以上９０質量％以下が好ましく、３質量％以上５０質量％以下がより好ましく、５質量％以上３０質量％以下がさらに好ましい。上記の範囲であると、キャパシタの等価直列抵抗がより低下し易くなるので好ましい。
【００４４】
固体電解質層１４には、含窒素化合物の１種以上が含有されていてもよい。含窒素化合物が固体電解質層１４に含まれることによって、キャパシタの等価直列抵抗および漏れ電流をさらに低減することができる。
ここで、前記含窒素化合物は、導電性複合体を構成するπ共役系導電性高分子及びポリアニオン、並びに前記バインダー以外の化合物である。
【００４５】
前記含窒素化合物として、以下のアミン化合物及び窒素含有芳香族性環式化合物を例示できる。これらのアミン化合物及び窒素含有芳香族性環式化合物の少なくともどちらか一方が固体電解質層１４に含まれると、特に窒素含有芳香族性環式化合物が含まれると、キャパシタの等価直列抵抗および漏れ電流をさらに低減することができる。
【００４６】
アミン化合物は、アミノ基を有する化合物であり、アミノ基が、ポリアニオンのアニオン基と反応する。
アミン化合物としては、１級アミン、２級アミン、３級アミン、４級アンモニウム塩のいずれであってもよい。また、アミン化合物は１種を単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００４７】
アミン化合物は、炭素数２以上１２以下の直鎖、もしくは分岐鎖のアルキル基、炭素数６以上１２以下のアリール基、炭素数７以上１２以下のアラルキル基、炭素数２以上１２以下のアルキレン基、炭素数６以上１２以下のアリーレン基、炭素数７以上１２以下のアラルキレン基、及び炭素数２以上１２以下のオキシアルキレン基から選択される置換基を有していてもよい。
【００４８】
具体的な１級アミンとしては、例えば、アニリン、トルイジン、ベンジルアミン、エタノールアミン等が挙げられる。
具体的な２級アミンとしては、例えば、ジエタノールアミン、ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジプロピルアミン、ジフェニルアミン、ジベンジルアミン、ジナフチルアミン等が挙げられる。
具体的な３級アミンとしては、例えば、トリエタノールアミン、トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリプロピルアミン、トリブチルアミン、トリオクチルアミン、トリフェニルアミン、トリベンジルアミン、トリナフチルアミン等が挙げられる。
具体的な４級アンモニウム塩としては、例えば、テトラメチルアンモニウム塩、テトラエチルアンモニウム塩、テトラプロピルアンモニウム塩、テトラフェニルアンモニウム塩、テトラベンジルアンモニウム塩、テトラナフチルアンモニウム塩等が挙げられる。アンモニウムの対となる陰イオンとしてはヒドロキシドイオンが挙げられる。
これらアミン化合物のうち、３級アミンが好ましく、トリエチルアミン、トリプロピルアミンがより好ましい。
【００４９】
窒素含有芳香族性環式化合物（少なくとも１つの窒素原子が環構造を形成する芳香族性化合物）としては、例えば、ピロール、イミダゾール、２−メチルイミダゾール、２−プロピルイミダゾール、Ｎ−メチルイミダゾール、Ｎ−プロピルイミダゾール、Ｎ−ブチルイミダゾール、１−（２−ヒドロキシエチル）イミダゾール、２−エチル−４−メチルイミダゾール、１，２−ジメチルイミダゾール、１−ベンジル−２−メチルイミダゾール、１−シアノエチル−２−メチルイミダゾール、１−シアノエチル−２−エチル−４−メチルイミダゾール、２−フェニル−４，５−ジヒドロキシメチルイミダゾール、１−アセチルイミダゾール、２−アミノベンズイミダゾール、２−アミノ−１−メチルベンズイミダゾール、２−ヒドロキシベンズイミダゾール、２−（２−ピリジル）ベンズイミダゾール、ピリジン等が挙げられる。
これら窒素含有芳香族性環式化合物のうち、イミダゾールがより好ましい。
【００５０】
固体電解質層１４に含まれる含窒素化合物の量は、導電性複合体１００質量部に対して、例えば、１質量部以上１００質量部以下が好ましく、１０質量部以上５０質量部以下がより好ましい。
【００５１】
固体電解質層１４には、電解液用溶媒中に電解質を溶解させた電解液が含まれてもよい。電解液の電気伝導度は高いほど好ましい。
【００５２】
電解液用溶媒としては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、１，４−ブタンジオール、グリセリン等のアルコール系溶媒、γ−ブチロラクトン、γ−バレロラクトン、δ−バレロラクトン等のラクトン系溶媒、Ｎ−メチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ−メチルアセトアミド、Ｎ−メチルピロリジノン等のアミド系溶媒、アセトニトリル、３−メトキシプロピオニトリル等のニトリル系溶媒、水等が挙げられる。
【００５３】
電解質としては、例えば、アジピン酸、グルタル酸、コハク酸、安息香酸、イソフタル酸、フタル酸、テレフタル酸、マレイン酸、トルイル酸、エナント酸、マロン酸、蟻酸、１，６−デカンジカルボン酸、５，６−デカンジカルボン酸等のデカンジカルボン酸、１，７−オクタンジカルボン酸等のオクタンジカルボン酸、アゼライン酸、セバシン酸等の有機酸；あるいは、硼酸、硼酸と多価アルコールより得られる硼酸の多価アルコール錯化合物；リン酸、炭酸、ケイ酸等の無機酸などをアニオン成分とし、１級アミン（メチルアミン、エチルアミン、プロピルアミン、ブチルアミン、エチレンジアミン等）、２級アミン（ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジプロピルアミン、メチルエチルアミン、ジフェニルアミン等）、３級アミン（トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリプロピルアミン、トリフェニルアミン、１，８−ジアザビシクロ（５，４，０）−ウンデセン−７等）、テトラアルキルアンモニウム（テトラメチルアンモニウム、テトラエチルアンモニウム、テトラプロピルアンモニウム、テトラブチルアンモニウム、メチルトリエチルアンモニウム、ジメチルジエチルアンモニウム等）などをカチオン成分とした電解質；等が挙げられる。
【００５４】
固体電解質層１４の総質量に対する電解液の含有量は、１．０質量％以上５００質量％以下が好ましい。上記の範囲であると、漏れ電流がより低下し易くなるので好ましい。
【００５５】
＜作用効果＞
本発明のキャパシタの固体電解質層が、フッ素系樹脂、スチレン−ブタジエン系ゴム、およびアクリル樹脂から選ばれる少なくとも１つのバインダーを含有することによって、キャパシタの漏れ電流を従来よりも低減することができる。このメカニズムは未解明であるが、前記バインダーが固体電解質層と正極の誘電体層又は負極の表面に対する密着性を向上させることによって、その漏れ電流が小さくなったと推測される。
【００５６】
《キャパシタの製造方法、導電性高分子分散液》
本発明にかかるキャパシタは、弁金属からなる陽極の表面を酸化して誘電体層を形成する工程（誘電体形成工程）と、前記誘電体層に対向する位置に陰極を配置する工程（陰極形成工程）と、前記誘電体層の表面の少なくとも一部に、導電性高分子分散液を塗布し、乾燥させて、固体電解質層を形成する工程と、によって製造することができる。
【００５７】
前記導電性高分子分散液は、スチレン−ブタジエン系ゴム、およびアクリル樹脂から選ばれる少なくとも１つのバインダーが含まれ、さらにπ共役系導電性高分子及びポリアニオンを含む導電性複合体が分散された分散液である。
前記導電性高分子分散液には、前記含窒素化合物、後述する添加剤等を含有させてもよい。前記導電性高分子分散液に前記含窒素化合物、添加剤等の任意成分が含まれている場合、この任意成分は前記乾燥によって蒸発しない限り、形成される固体電解質層に含まれる。
【００５８】
誘電体層形成工程は、弁金属からなる陽極１１の表面を酸化して誘電体層１２を形成する工程である。
誘電体層１２を形成する方法としては、例えば、アジピン酸アンモニウム水溶液、ホウ酸アンモニウム水溶液、リン酸アンモニウム水溶液などの化成処理用電解液中にて、陽極１１の表面を陽極酸化する方法が挙げられる。
【００５９】
陰極形成工程は、誘電体層１２に対向する位置に陰極１３を配置する工程である。
陰極１３を配置する方法としては、例えば、カーボンペースト、銀ペースト等の導電性ペーストを用いて陰極１３を形成する方法、アルミニウム箔等の金属箔を誘電体層１２に対向配置させる方法などが挙げられる。
【００６０】
固体電解質層形成工程は、誘電体層１２の表面の少なくとも一部に、前記導電性高分子分散液を塗布し、乾燥させて、固体電解質層１４を形成する工程である。
【００６１】
導電性高分子分散液を構成する分散媒は、前記導電性複合体を分散させ得る液体であれば特に限定されず、例えば、水、有機溶剤、又は、水と有機溶剤との混合液が挙げられる。
有機溶剤としては、例えば、アルコール系溶媒、エーテル系溶媒、ケトン系溶媒、エステル系溶媒、芳香族炭化水素系溶媒等が挙げられる。これら有機溶剤は１種を単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００６２】
導電性高分子分散液を構成する分散媒が水系分散媒である場合、上記のバインダーは疎水性であるため、分散液中に置いてエマルジョンとして分散されていることが好ましい。
ここで、水系分散媒とは、導電性高分子分散液の不揮発成分を除いた分散媒の総質量に対して４０質量％以上１００質量％以下の割合で水分を含む分散媒をいう。
【００６３】
アルコール系溶媒としては、例えば、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノール、ｔ−ブタノール、アリルアルコール等が挙げられる。
エーテル系溶媒としては、例えば、ジエチルエーテル、ジメチルエーテル、エチレングリコール、プロピレングリコール、プロピレングリコールモノメチルエーテル等のプロピレングリコールモノアルキルエーテル、プロピレングリコールジアルキルエーテル等が挙げられる。
ケトン系溶媒としては、例えば、ジエチルケトン、メチルプロピルケトン、メチルブチルケトン、メチルイソプロピルケトン、メチルイソブチルケトン、メチルアミルケトン、ジイソプロピルケトン、メチルエチルケトン、アセトン、ジアセトンアルコール等が挙げられる。
エステル系溶媒としては、例えば、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸ブチル等が挙げられる。
芳香族炭化水素系溶媒としては、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン、プロピルベンゼン、イソプロピルベンゼン等が挙げられる。
【００６４】
添加剤としては、例えば、界面活性剤、無機導電剤、消泡剤、カップリング剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤などが挙げられる。ただし、添加剤は、前記導電性複合体、前記バインダー及び前記含窒素化合物以外の化合物である。
【００６５】
界面活性剤としては、ノニオン系、アニオン系、カチオン系の界面活性剤が挙げられるが、保存安定性の面からノニオン系が好ましい。また、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドンなどのポリマー系界面活性剤を添加してもよい。
無機導電剤としては、金属イオン類、導電性カーボン等が挙げられる。金属イオンは、金属塩を水に溶解させることにより生成させることができる。
消泡剤としては、シリコーン樹脂、ポリジメチルシロキサン、シリコーンオイル等が挙げられる。
カップリング剤としては、ビニル基、アミノ基、エポキシ基等を有するシランカップリング剤等が挙げられる。
酸化防止剤としては、フェノール系酸化防止剤、アミン系酸化防止剤、リン系酸化防止剤、硫黄系酸化防止剤、糖類等が挙げられる。
紫外線吸収剤としては、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤、サリシレート系紫外線吸収剤、シアノアクリレート系紫外線吸収剤、オキサニリド系紫外線吸収剤、ヒンダードアミン系紫外線吸収剤、ベンゾエート系紫外線吸収剤等が挙げられる。
【００６６】
導電性高分子分散液の総質量に対する前記導電性複合体の含有量は特に限定されず、塗布することが容易な粘度となる含有量が好ましい。具体的には、例えば、０．１質量％以上１０質量％以下が好ましく、０．５質量％以上５質量％以下がより好ましく、１質量％以上２質量％以下がさらに好ましい。
【００６７】
導電性高分子分散液の総質量に対する、フッ素系樹脂、スチレン−ブタジエン系ゴム、およびアクリル樹脂から選ばれる少なくとも１つのバインダーの合計の含有量は、固体電解質層に含まれるバインダーの含有量が前述した好適な含有量となるように適宜調整することができる。その含有割合は、導電性複合体１００質量部に対して、例えば、１．０〜２００質量部が好ましく、５．０〜１００質量部がより好ましく、１０．０〜７０．０質量部がさらに好ましい。
【００６８】
導電性高分子分散液が前記含窒素化合物を含有する場合、その含有割合は、含窒素化合物の種類に応じて適宜決められるが、導電性複合体１００質量部に対して、例えば、１質量部以上１００質量部以下が好ましく、１０質量部以上５０質量部以下がより好ましい。
【００６９】
導電性高分子分散液が前記添加剤を含有する場合、その含有割合は、添加剤の種類に応じて適宜決められるが、導電性複合体１００質量部に対して、例えば、１質量部以上１０００質量部以下の範囲内とすることができる。
【００７０】
導電性高分子分散液の調製方法としては、ポリアニオン及び分散媒の存在下、π共役系導電性高分子を形成する前駆体モノマーを酸化重合する方法が挙げられる。
得られた導電性高分子分散液に、前記バインダーの群から選ばれる１種以上を添加し、さらに必要に応じて前記含窒素化合物及び添加剤等を添加することができる。
導電性高分子分散液に含まれる各材料の分散性を向上させる目的で、塗布前に導電性高分子分散液にせん断力を加えながら分散させる公知の高分散処理を施すことが好ましい。
【００７１】
導電性高分子分散液の塗布方法としては、例えば、浸漬（ディップコーティング）、コンマコーティング、リバースコーティング、リップコーティング、マイクログラビアコーティング等を適用することができる。これらの中でも、誘電体層１２と陰極１３との間に固体電解質層１４を容易に形成できる観点から、浸漬が好ましい。
乾燥方法としては、例えば、室温乾燥、熱風乾燥、遠赤外線乾燥等が挙げられる。
【００７２】
本発明のキャパシタ及びその製造方法は上記の実施形態の例に限定されない。
本発明のキャパシタでは、誘電体層と陰極との間に、セパレータが設けられてもよい。
誘電体層と陰極との間にセパレータが設けられたキャパシタとしては、巻回型キャパシタが挙げられる。
セパレータとしては、例えば、セルロース、ポリビニルアルコール、ポリエステル、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリイミド、ポリアミド、ポリフッ化ビニリデンなどからなるシート（不織布を含む）、ガラス繊維の不織布などが挙げられる。
セパレータの密度は、０．１ｇ／ｃｍ３以上１．０ｇ／ｃｍ３以下の範囲であることが好ましく、０．２ｇ／ｃｍ３以上０．８ｇ／ｃｍ３以下の範囲であることがより好ましい。
セパレータを設ける場合には、セパレータにカーボンペーストあるいは銀ペーストを含浸させて陰極を形成する方法を適用することもできる。
【実施例】
【００７３】
（製造例１）
１０００ｍｌのイオン交換水に２０６ｇのスチレンスルホン酸ナトリウムを溶解し、８０℃で攪拌しながら、予め１０ｍｌの水に溶解した１．１４ｇの過硫酸アンモニウム酸化剤溶液を２０分間滴下し、スチレンスルホン酸ナトリウム含有溶液を得た。この溶液を１２時間攪拌した。
得られたスチレンスルホン酸ナトリウム含有溶液に１０質量％に希釈した硫酸を１０００ｍｌ添加し、ポリスチレンスルホン酸含有溶液を得た。次いで、限外ろ過法によりポリスチレンスルホン酸含有溶液の約１０００ｍｌの溶媒を除去した。残液に２０００ｍｌのイオン交換水を加え、限外ろ過法により約２０００ｍｌの溶媒を除去し、ポリスチレンスルホン酸を水洗した。この水洗操作を３回繰り返した。
得られた溶液中の水を減圧除去して、無色の固形状のポリスチレンスルホン酸を得た。
【００７４】
（製造例２）
３，４−エチレンジオキシチオフェン１４．２ｇと、製造例１で得たポリスチレンスルホン酸３６．７ｇとを２０００ｍｌのイオン交換水に溶かした溶液とを２０℃で混合させた。得られた混合溶液を２０℃に保ち、掻き混ぜながら、２００ｍｌのイオン交換水に溶かした２９．６４ｇの過硫酸アンモニウムと８．０ｇの硫酸第二鉄の酸化触媒溶液とをゆっくり添加し、３時間攪拌して反応させた。
得られた反応液に２０００ｍｌのイオン交換水を加え、限外ろ過法により約２０００ｍｌ溶液を除去した。この操作を３回繰り返した。
得られた溶液に２００ｍｌの１０質量％に希釈した硫酸と２０００ｍｌのイオン交換水とを加え、限外ろ過法により約２０００ｍｌの溶媒を除去した。残液に２０００ｍｌのイオン交換水を加え、限外ろ過法により約２０００ｍｌの溶媒を除去し、ポリスチレンスルホン酸ドープポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）（ＰＥＤＯＴ−ＰＳＳ）を水洗した。この水洗操作を８回繰り返したのち、高圧分散機を用い、１４０ＭＰａの圧力で分散処理を施して、１．６質量％のポリスチレンスルホン酸ドープポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）水分散液（ＰＥＤＯＴ−ＰＳＳ水分散液）を得た。
【００７５】
（製造例３）
製造例２で得たＰＥＤＯＴ−ＰＳＳ水分散液１００質量部（非揮発成分（固形分）１．６質量部）にイミダゾールを０．３質量部、ジエチレングリコールを５．０質量部、ポリエチレングリコール（平均分子量６００）を５．０質量部、エリスリトールを２．０質量部加え、室温で撹拌したのち高圧分散機を用い、１４０ＭＰａの圧力で分散処理を施し、導電性高分子分散液を得た。
【００７６】
（陽極箔の製造）
アルミニウム箔（陽極箔）を水酸化ナトリウム水溶液、イオン交換水、硝酸、イオン交換水の順に浸し、前処理を行った。次にアジピン酸アンモニウム５．０質量％水溶液中で５Ｖの電圧を印加し、化成（酸化処理）して、アルミニウム箔の両面に誘電体層を形成して陽極箔を得た。
【００７７】
［実施例１］
製造例３で得た導電性高分子分散液３.０質量部にＰＴＦＥ分散液（３１‐ＪＲ、固形分濃度６０質量パーセント、三井デュポンフロロケミカル社製）を０．０２質量部加えた後、室温で撹拌してバインダーを含む導電性高分子分散液を得た。この分散液中のＰＴＦＥ濃度は、導電性高分子（不揮発成分）１００質量部に対して２８質量部となった。
製造例４で得た陽極箔の片方の表面に、パンチラベル（外径１４．５ｍｍ、内径６ｍｍ、厚さ０．０７ｍｍ  マイタックＭＬ−２５０ニチバン社製）を貼り、パンチラベル中央に前記バインダーを含む導電性高分子分散液をディスポスポイトで０．０３質量部滴下し、４０℃で１時間減圧乾燥して固体電解質層を得た。その後、陰極として陽極箔作製に使用した同じアルミニウム箔を載せ、アクリル板で上下から挟んでクランプで固定し、キャパシタを得た。
【００７８】
［実施例２］
ＰＴＦＥ分散液をＰＶＤＦ分散液（ＫＦ７２０８、固形分濃度８質量パーセント、クレハ社製）に変更し、その添加量を０．０５質量部に変更した他は、実施例１と同様にしてキャパシタを得た。この分散液中のＰＶＤＦ濃度は、導電性高分子（不揮発成分）１００質量部に対して９．４質量部となった。
【００７９】
［実施例３］
ＰＴＦＥ分散液をＳＢＲ分散液（ＢＭ−４００Ｂ、固形分濃度６６．７質量パーセント、日本ゼオン社製）に変更し、その添加量を０．０４質量部に変更した他は、実施例１と同様にしてキャパシタを得た。この分散液中のＳＢＲ濃度は、導電性高分子（不揮発成分）１００質量部に対して６２質量部となった。
【００８０】
［実施例４］
ＰＴＦＥ分散液をアクリル樹脂分散液（固形分濃度５０質量パーセント）に変更し、その添加量を質量部に変更した他は、実施例１と同様にしてキャパシタを得た。この分散液中のアクリル樹脂濃度は、導電性高分子（不揮発成分）１００質量部に対して２３質量部となった。
【００８１】
［比較例１］
ＰＴＦＥ分散液を加えなかった他は、実施例１と同様にしてキャパシタを得た。
【００８２】
〔評価〕
各例で得られたキャパシタについて、掃引速度５００ｍＶ／ｓ、範囲−１．０から５．０Ｖでサイクリックボルタンメトリー（ＣＶ）を測定した。ＣＶ測定は１０サイクル行った。得られた２サイクル目について、横軸を時間に展開したＩ−ｔ図の結果を図２に示す。
各例において、０ｓｅｃ（ＣＶ測定の０Ｖに相当）から１０ｓｅｃ（ＣＶ測定の５Ｖに相当）につれて、電流値が緩やかに増加し、その後急激に電流値が増大した。
０ｓｅｃから緩やかに増大した電流値の傾きを１０ｓｅｃに直線で外挿したときの電流値Ｉｌｅａｋと０ｓｅｃにおける電流値との差を△Ｉｌｅａｋ及び外添挿した区間をＴｌｅａｋ（＝１０ｓｅｃ）とした。１０ｓｅｃにおける電流値からＩｌｅａｋを差し引いた電流値を△Ｉｃｔと、Ｉ−ｔ曲線上Ｉｌｅａｋを投影した時の時間から１０ｓｅｃまでの区間をＴｃｔとした。
△Ｉｌｅａｋ、Ｔｌｅａｋ、△Ｉｃｔ、Ｔｃｔ、並びにＴｌｅａｋ及びＴｃｔにおける抵抗Ｒｌｅａｋ、Ｒｃｔを表に示す。
ただしＲｌｅａｋ、Ｒｃｔは次の式から算出した。
Ｒｌｅａｋ〔ｋΩ〕＝（電圧掃引速度〔ｍＶ／ｓｅｃ〕×Ｔｌｅａｋ〔ｓｅｃ〕）／△Ｉｌｅａｋ〔μＡ〕
Ｒｃｔ〔ｋΩ〕＝（電圧掃引速度〔ｍＶ／ｓｅｃ〕×Ｔｃｔ〔ｓｅｃ〕）／△Ｉｃｔ〔μＡ〕
【００８３】
【表１】
2019050241.tif 000002
【００８４】
バインダーを添加した各例はバインダーを添加しなかった比較例と比べると、いずれも△Ｉｌｅａｋ及び△Ｉｃｔが減少しており、Ｒｌｅａｋ及び Ｒｃｔも高く、絶縁性が良いことがわかった。導電性高分子の誘電体への密着性をあげることで漏れ電流値を低減できた。
【符号の説明】
【００８５】
１０  キャパシタ
１１  陽極
１２  誘電体層
１３  陰極
１４  固体電解質層
【図１】
2019050241.tif 000003
【図２】
2019050241.tif 000004