(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶媒中に下記一般式（３）で表される化合物である第４級アンモニウム塩と添加剤とが含有されてなる電気二重層キャパシタ用電解液において、
前記添加剤が、Ｎ−（ベンジルオキシカルボニルオキシ）スクシンイミドであることを特徴とする電気二重層キャパシタ用電解液。
【化１】
0004798609.tif 000007
（式中、ｍ及びｎは同一でも異なってもよい３〜７の自然数を示し、Ｘ−は酸成分を示す。）
【請求項２】
前記Ｎ−（ベンジルオキシカルボニルオキシ）スクシンイミドの含有量が、０．０１〜１０重量％であることを特徴とする請求項１に記載の電気二重層キャパシタ用電解液。
【請求項３】
セパレータを挟み込んだ分極性電極に、請求項１又は２に記載の電気二重層キャパシタ用電解液を含浸させ、これを容器に密閉してなる電気二重層キャパシタ。
【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用電解液及び電気二重層キャパシタに関し、より詳しくは、添加剤を加えることで電気化学的安定性を向上せしめた電気二重層キャパシタ用電解液及び該電解液を使用してなる電気二重層キャパシタに関する。
【背景技術】
【０００２】
電気二重層キャパシタは、重金属等の環境負荷物質を含まず安全であり、優れた充放電サイクル寿命を有し、大電流充放電が可能という特徴を持つため、近年、無停電電源装置や電気自動車の補助電源等への利用が進められている。
【０００３】
この電気二重層キャパシタは、エネルギー密度向上のために高耐電圧化が求められ、電気二重層キャパシタに用いられる電解液は電気化学的安定性、高電導度、経時安定性等の特性が要求される。また、電気二重層キャパシタは過酷な条件下において使用されることが想定され、その電解液としては、低温から高温に至るまでの広い温度範囲において、電気二重層キャパシタを安定に作動させることのできる特性も重要である。
【０００４】
従来の電気二重層キャパシタ用電解液は、プロピレンカーボネートやγ−ブチロラクトン等の非プロトン性有機溶媒中に、脂肪族第４級アンモニウム塩からなる常温で固体の電解質を溶解させたものが多用されている。
【０００５】
しかし、前記電解液は、セル電圧が約２．０〜２．８Ｖで優れた電気化学特性を示すものの、それ以上の電圧においては、電解質や有機溶媒が酸化還元分解する恐れがあり、より安定性の高いものが望まれている。
【０００６】
電気二重層キャパシタ用電解液の添加剤として提案されてきた物質としては、ホスファゼン及びその誘導体が挙げられる。（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）
【０００７】
しかし、前記ホスファゼン及びその誘導体は、電気二重層キャパシタへの難燃性の付与や、低温での特性改善が主な目的であり、電気二重層キャパシタの耐電圧向上には効果が少なかった。
【０００８】
特許文献３及び非特許文献１に、リチウムイオン電池などの負極用電解液添加剤としてスクシンイミド及びその誘導体を加えることで、負極に良質な導電性の薄膜を生じさせ、その薄膜によって、溶媒や電解質の分解を抑制し、耐電圧向上及びそれに伴う充放電サイクル特性が向上する旨が開示されている。
【０００９】
しかし、電気二重層キャパシタの充放電メカニズムや電極反応はリチウムイオン電池とは異なるものであり、電気二重層キャパシタ用電解液に添加剤を添加し、電解液の耐電圧を向上させた例は、これまであまり知られていなかった。
【００１０】
【特許文献１】国際公開ＷＯ２００２／０２１６３１号公報
【特許文献２】特開２００１−２１７１５２号公報
【特許文献３】特開２００２−２０８４３４号公報
【非特許文献１】「エレクトロケミストリー」（Ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ）、２００４年、第７２巻、第７号、ｐ.４８７−４８９
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、前記課題に鑑み、低粘性率、高電気伝導性かつ、広い電位窓を示し、電気化学的安定性に優れた電気二重層キャパシタ用電解液の提供、及び該電解液を使用し、高容量、低内部抵抗でありかつ優れた耐電圧特性を示す電気二重層キャパシタを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明者らは前記課題に鑑み、鋭意検討を行った結果、溶媒中に電解質として第４級アンモニウム塩を含有させた電解液に、スクシンイミド誘導体を添加することで、前記課題を解決する電気二重層キャパシタ用電解液となり、また該電解液を使用してなる電気二重層キャパシタは優れた電気特性及び耐電圧特性を示すことを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１３】
すなわち本発明は、溶媒中に第４級アンモニウム塩と添加剤とが含有されてなる電気二重層キャパシタ用電解液において、前記添加剤が下記一般式（１）で示される、少なくとも１種類のスクシンイミド誘導体であることを特徴とする電気二重層キャパシタ用電解液である。
【００１４】
【化１】
0004798609.tif 000002
【００１５】
上記１式中、Ｒ１は水素原子、ハロゲン原子、鎖状アルキル基、環状アルキル基、アルコキシ基、ベンジルアルコキシ基、フェニルアルコキシ基、フェニル基、ベンジル基を示し、それぞれ置換基を結合できるものは置換されてもよい。Ｒ2、Ｒ3はそれぞれ同一であっても異なっていてもよい水素原子、ハロゲン原子、置換又は未置換のアルキル基を示す。
【００１６】
また、前記添加剤が下記一般式（２）で示される、少なくとも１種類のスクシンイミド誘導体であることを特徴とする前記電気二重層キャパシタ用電解液である。
【００１７】
【化２】
0004798609.tif 000003
【００１８】
上記２式中、Ｒ4は水素原子、ハロゲン原子、鎖状アルキル基、環状アルキル基、アルコキシ基、ベンジルアルコキシ基、フェニルアルコキシ基、フェニル基、ベンジル基を示し、それぞれ置換基を結合できるものは置換されてもよい。Ｒ2、Ｒ3はそれぞれ同一であっても異なっていてもよい水素原子、ハロゲン原子、置換又は未置換のアルキル基を示す。
【００１９】
また、前記スクシンイミド誘導体の含有量が０．０１〜１０重量％であることを特徴とする電気二重層キャパシタ用電解液である。
【００２０】
また、前記第４級アンモニウム塩が、下記一般式（３）で表される化合物であることを特徴とする電気二重層キャパシタ用電解液である。
【００２１】
【化３】
0004798609.tif 000004
【００２２】
式中、ｍ及びｎはそれぞれ同一であっても異なっていてもよい３〜７の自然数を示し、Ｘ−は酸成分を示す。
【００２３】
さらに、セパレータを挟み込んだ分極性電極に、前記電解液を含浸させ、これを容器に密閉してなる電気二重層キャパシタである。
【発明の効果】
【００２４】
スクシンイミド誘導体が添加された本発明の電気二重層キャパシタ用電解液は、低粘性率、高電気伝導度を示し、広い電位窓及び高い電気化学安定性を示す。また、本発明の電解液を使用してなる電気二重層キャパシタは、高容量、低内部抵抗及び耐電圧特性に優れ、少なくとも２．８Ｖから３．２Ｖの高電圧範囲においても優れた充放電特性を示すことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の電気二重層キャパシタ用電解液について詳細に説明する。
【００２６】
本発明の電気二重層キャパシタ用電解液に添加される添加剤は、前記一般式（１）〜（２）に示されるスクシンイミド誘導体である。溶媒中、第４級アンモニウム塩を電解質として含有する電気二重層キャパシタ用電解液に該添加剤を添加することによって、低粘性率、高電気伝導性を示し、かつ広い電位窓及び高い電気化学安定性の電解液が得られる。
【００２７】
本発明の電気二重層キャパシタ用電解液に添加されるスクシンイミド誘導体は、前記一般式（１）及び（２）で示すことができる。（１）式において、Ｒ１は水素原子、ハロゲン原子、鎖状アルキル基、環状アルキル基、アルコキシ基、ベンジルアルコキシ基、フェニルアルコキシ基、フェニル基、ベンジル基を示し、それぞれ置換基を結合できるものは置換されてもよい。Ｒ2、Ｒ3はそれぞれ同一であっても異なっていてもよい水素原子、ハロゲン原子、置換又は未置換のアルキル基を示す。そのようなスクシンイミド誘導体としては、具体的にスクシンイミド、Ｎ−シクロヘキシルスクシンイミド、Ｎ−メチルスクシンイミド、Ｎ−エチルスクシンイミド、Ｎ−ブチルスクシンイミド、Ｎ−ブロモスクシンイミド、Ｎ−クロロスクシンイミド、Ｎ−ヨードスクシンイミド、Ｎ−ヒドロキシスクシンイミド、９−フルオレニルメチルスクシンイミド、を例示することができる。
【００２８】
（２）式において、Ｒ4は水素原子、ハロゲン原子、鎖状アルキル基、環状アルキル基、アルコキシ基、ベンジルアルコキシ基、フェニルアルコキシ基、フェニル基、ベンジル基を示し、それぞれ置換基を結合できるものは置換されてもよい。Ｒ2、Ｒ3はそれぞれ同一であっても異なっていてもよい水素原子、ハロゲン原子、置換又は未置換のアルキル基を示す。そのようなスクシンイミド誘導体としては、具体的にＮ−（ベンジルオキシカルボニルオキシ）スクシンイミド、Ｎ−アセトキシスクシンイミド、Ｎ−（シクロペンチルオキシカルボニルオキシ）スクシンイミド、Ｎ−（ｍ−ブロモベンジルオキシカルボニルオキシ）スクシンイミド、Ｎ−（ｏ−ブロモベンジルオキシカルボニルオキシ）スクシンイミド、Ｎ−（ｐ−ブロモベンジルオキシカルボニルオキシ）スクシンイミド、Ｎ−（ｍ−クロロベンジルオキシカルボニルオキシ）スクシンイミド、Ｎ−（ｏ−クロロベンジルオキシカルボニルオキシ）スクシンイミド、Ｎ−（ｐ−クロロベンジルオキシカルボニルオキシ）スクシンイミド、Ｎ−（９−フルオレニルメトキシカルボニルオキシ）スクシンイミド、ジ−（Ｎ−スクシンイミジル）カーボネート、を例示することができる。それらの中でも特に好ましくは、Ｒ4がアルコキシ基、ベンジルアルコキシ基、フェニルアルコキシ基であるものを例示することができる。
【００２９】
前記鎖状アルキル基、環状アルキル基、アルコキシ基、ベンジルアルコキシ基、フェニルアルコキシ基、フェニル基及びベンジル基において、一部又は全部の水素がフッ素で置換されたフルオロ置換体又はパーフルオロ置換体であっても良い。また、鎖状アルキル基、環状アルキル基、アルコキシ基、ベンジルアルコキシ基、フェニルアルコキシ基、フェニル基及びベンジル基中には、エーテル、エステル、アミド、スルホンの各結合を任意の位置に任意個数含んでいても良い。
【００３０】
前記スクシンイミド誘導体としては、前記に例示したものに限定されるものでないが、得られる電解液の粘性率、電気伝導性及び、電位窓から、スクシンイミド、Ｎ−（ベンジルオキシカルボニルオキシ）スクシンイミド、Ｎ−（ｍ−ブロモベンジルオキシカルボニルオキシ）スクシンイミド、Ｎ−（９−フルオレニルメトキシカルボニルオキシ）スクシンイミド、Ｎ−アセトキシスクシンイミドが好適に例示でき、より好適なものとしてＮ−（ベンジルオキシカルボニルオキシ）スクシンイミドを例示することができる。なお、これらのスクシンイミド誘導体は、２種以上が混合されていてもよい。
【００３１】
電解質としては、従来公知の第４級アンモニウム塩から任意に選択でき、特に限定されない。具体的には、カチオンとして、テトラエチルアンモニウムイオン、トリエチルメチルアンモニウムイオンなどの第４級アンモニウムカチオン、１−エチル−３−メチルイミダゾリウムイオン、ジエチルイミダゾリウムイオンなどの第４級イミダゾリウムカチオン、プロピルピリジニウムイオン、イソプロピルピリジニウムイオンなどの第４級ピリジニウムカチオン、スピロ−（１，１’）−ビピロリジニウムイオンなどのピロリジニウムカチオンからなる群から選択されるのが好ましい。なお、これらのカチオンは、２種以上が混合されていてもよい。
【００３２】
前記第４級アンモニウム塩において、前記一般式（３）で表される化合物は、溶媒への溶解性に優れ、得られる電解液の粘性率、電気伝導度及び電位窓、電気化学安定性の観点から好適に使用できる。（３）式中、ｍ及びｎはそれぞれ同一であっても異なっていてもよい３〜７の自然数を示し、Ｘ−は酸成分を示す。
【００３３】
前記一般式（３）で表される化合物として具体的には、スピロ−（１，１’）−ビピロリジニウムイオン、スピロ−（１，１’）−ビピペリジニウムイオン、ピペリジン−１−スピロ−１’−ピロリジニウムイオンなどを例示することができ、特に好ましくはスピロ−（１，１’）−ビピロリジニウムイオンを例示することができる。
【００３４】
また、酸成分は、非金属元素のみからなるアニオンが好ましいが、これらに限定されるものではない。具体的な前記非金属元素のみからなるアニオンとしては、ＢＦ４−、ＰＦ６−、ＣＦ３ＳＯ３−、Ｎ（ＣＦ３ＳＯ２）２−、Ｎ（Ｃ２Ｆ５ＳＯ２）２−、Ｎ（ＣＦ３ＳＯ２）（Ｃ４Ｆ９ＳＯ２）−、Ｃ（ＣＦ３ＳＯ２）３−及びＣ（Ｃ２Ｆ５ＳＯ２）３−からなる群から選択されることが好ましい。なお、これらのアニオンは、２種以上が混合されていてもよい。
【００３５】
溶媒としては、プロピレンカーボネート、エチレンカーボネート、ブチレンカーボネート、クロロエチレンカーボネート、ビニレンカーボネート等の環状炭酸エステル類；γ−ブチロラクトン、γ−バレロラクトン等の環状エステル類；ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、エチルメチルカーボネート等の鎖状カーボネート類；ギ酸メチル、酢酸メチル、酪酸メチル等の鎖状エステル類；テトラヒドロフランまたはその誘導体；１，３−ジオキサン、１，４−ジオキサン、１，２−ジメトキシエタン、１，４−ジブトキシエタン、メチルジグライム等のエーテル類；アセトニトリル、ベンゾニトリル等のニトリル類；ジオキソランまたはその誘導体；エチレンスルフィド、スルホラン、スルトンまたはその誘導体；４−エチルフルオロベンゼン、（トリフルオロメチル）エチルカーボネート等のフッ素系溶媒等の単独またはそれら２種以上の混合物等を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
【００３６】
本発明の電気二重層キャパシタ用電解液は、以下の製造方法により調製することができる。
【００３７】
すなわち、前記溶媒に任意の濃度で電解質塩を加え、攪拌して塩が完全に溶解したのを確認してから、添加剤として前記スクシンイミド誘導体を、好ましくは０．０１から１０重量％より好ましくは０．５〜５重量％加える。０．０１重量％以下の場合、添加したことによる電気化学的安定性の向上及び電位窓が大きくなる効果が発揮されない場合があり、１０重量％以上の場合、電解液の粘度、電気伝導性が劣る場合が生じるとともに、経済性に劣る場合がある。得られた電解液を脱水し、溶液中の水分を１００ｐｐｍ以下、好ましくは２０ｐｐｍ以下にまで減少させると、目的とする電気二重層キャパシタ用電解液が得られる。
【００３８】
本発明の電解液における第４級アンモニウム塩の濃度は、電解液全体に対して、０．５〜３ｍｏｌ／Ｌが好ましい。第４級アンモニウム塩の濃度が０．５ｍｏｌ／Ｌ未満では、伝導度が不足する場合があり、また、３ｍｏｌ／Ｌより多い場合は電気化学的安定性が低下するとともに、経済性に劣る場合がある。
【００３９】
このようにして調整された電解液を使用して電気二重層キャパシタを作製することができる。本発明のキャパシタの作製は、一般的なキャパシタの製造方法によることができ、すなわち、セパレータを挟み込んだ分極性電極に、駆動用電解液となる本発明の添加剤を含有させた電気二重層キャパシタ用電解液を含浸させ、これを容器に密封することにより行われる。
【００４０】
キャパシタ電極に用いられる分極性電極としては、活性炭粉末、活性炭繊維などの多孔性炭素材料や、貴金属酸化物材料、あるいは導電性高分子材料などが用いられるが、多孔性炭素材料が安価で好ましい。また、セパレータとしては、ポリエチレン、ポリプロピレン系不織布など、公知の素材からなるセパレータを用いることができる。
【００４１】
本発明の電気二重層キャパシタの形状としては、特に限定されず、フィルム型、コイン型、円筒型、箱型などの形状に作製することができる。
【００４２】
図１は前記形状のうち、コイン型電気二重層キャパシタの例であり、本発明の電気二重層キャパシタの構成の一例を示す概略断面図である。
【００４３】
図１中、負極キャップ１，負極電極２，集電体３からなる負極部と、集電体３，正極電極６，正極ケース７からなる正極部とを有し、正負両電極はセパレータ５を介し対向するよう配置される。電解質４は電極、セパレータ、及び容器中に含浸、充填される。負極キャップ１と正極ケース７とはガスケット８によって絶縁され、嵌合される。
【００４４】
本発明の電気二重層キャパシタは、極めて高い耐電圧を有し、少なくとも２．８Ｖから３．２Ｖに至るまでを含む範囲で安定した充放電特性を示し、高エネルギー密度用途の電気二重層キャパシタに最適である。
【実施例】
【００４５】
以下、実施例を挙げ、本発明を更に詳しく説明する。なお、本発明は実施例によりなんら限定されない。
【００４６】
実施例１
電気二重層キャパシタ用電解液の調整
プロピレンカーボネートに濃度１．５ｍｏｌ／Ｌとなるようにスピロ−(１，１’)−ビピロリジニウムテトラフルオロボレートを加え、スクシンイミドを１．０重量％添加し、脱水して水分値を１００ｐｐｍ以下にした電気二重層キャパシタ用電解液を得た（以下、この電解液及び電解液を用いた電気二重層キャパシタを「参考品１」とする）。また、同様に、プロピレンカーボネートに濃度１．５ｍｏｌ／Ｌとなるようにスピロ−(１，１’)−ビピロリジニウムテトラフルオロボレートを加え、Ｎ−（ベンジルオキシカルボニルオキシ）スクシンイミドを１．０重量％添加し、脱水して水分値を１００ｐｐｍ以下にした電気二重層キャパシタ用電解液を得た（前記同様、「発明品１」とする）。また、同様に、プロピレンカーボネートに濃度１．０ｍｏｌ／Ｌとなるようテトラエチルアンモニウムテトラフルオロボレートを加え、スクシンイミドを１．０重量％添加し、脱水して水分値を１００ｐｐｍ以下にした電気二重層キャパシタ用電解液を得た（前記同様、「参考品２」とする）。また、同様に、プロピレンカーボネートに濃度１．０ｍｏｌ／Ｌとなるようテトラエチルアンモニウムテトラフルオロボレートを加え、Ｎ−（ベンジルオキシカルボニルオキシ）スクシンイミドを１．０重量％添加し、脱水して水分値を１００ｐｐｍ以下にした電気二重層キャパシタ用電解液を得た（前記同様、「発明品２」とする）。
比較として、１．５ｍｏｌ／Ｌのスピロ−(１，１’)−ビピロリジニウムのプロピレンカーボネート溶液を調整した（前記同様、「比較品１」とする）。また１．０ｍｏｌ／Ｌのテトラエチルアンモニウムのプロピレンカーボネート溶液を調整した（前記同様、「比較品２」とする）。
【００４７】
この電解液の２５℃のときの粘度、電気伝導度及び電位窓を測定した結果を表１に示す。なお、電位窓の測定はサイクリックボルタモグラムにより酸化還元分解電圧の測定を行うことにより行った。すなわち、作用極に白金線（直径３ｍｍ）、対極に白金板、参照電極にＡｇ／Ａｇ＋、掃引速度１０ｍＶ／ｓで０．１ｍＡ／ｃｍ２の電流が流れるまでの電圧を測定し、還元分解及び酸化分解電圧値から電位窓を決定した。
【００４８】
【表１】
0004798609.tif 000005
【００４９】
電解質にスピロ−(１，１’)−ビピロリジニウムテトラフルオロボレートを使用した参考品１、発明品１は、比較品と遜色ない程度で粘度及び電気伝導度に優れ、特に電位窓は添加剤を加えることで比較品１に比べ、酸化側で、参考品１では約１１．２％、発明品１では約１４．０％分解電圧が大きく上昇することが確認できた。また、テトラエチルアンモニウムテトラフルオロボレートを電解質に用いた参考品２、発明品２及び比較品２も同様、粘度及び電導度に優れ、電位窓は添加剤を加えることで比較品２に比べ、酸化側で参考品３では約６．９％、発明品１では約８．７％分解電圧が上昇することが確認できた。
【００５０】
実施例２
電気二重層キャパシタの作製
実施例１の電解液（発明品１、２、参考品１、２及び比較品１、２）を用いて電気二重層キャパシタを作製した。
【００５１】
正極、及び負極電極は活物質（活性炭：日本エンバイロケミカルズ株式会社、白鷺ＫＡ）、導電材（ケッチェンブラック：ライオン株式会社、ＥＣＰ−６００ＪＤ）、及びバインダー（ＰＴＦＥ：三井・デュポン フロロケミカル株式会社、３０−Ｊ）を混合し作製した。その重量組成比は活物質：導電材：バインダー＝８０部：１０部：１０部とした。これらの混合物にエタノールを加えながら十分に混錬し、圧延することで平均して厚み０．８５ｍｍのシート電極を得た。このシート電極をφ１５のポンチで打ち抜いたものを、集電体（φ１７のＳＵＳ３１６製プレート）が溶接されたケース、キャップ(何れもＳＵＳ３１６製)に導電性接着剤にて接着し、それぞれ正極部、負極部を得た。それらの電極に実施例１の電解液をそれぞれ注液し、３．０ｍｍＨｇで１０分減圧含浸した後、ポリプロピレン製不織布をセパレータとして介し、ポリプロピレン製ガスケットをキャップに装着して組み立て、カシメ機にて嵌合して２０３２サイズのコイン型電気二重層キャパシタを完成した。
【００５２】
電気二重層キャパシタの評価
それぞれの電気二重層キャパシタについて、室温において充放電試験を行った。各キャパシタを所定の測定温度下に３０分以上放置し、キャパシタが所定温度に達した後、定格電圧として３．０Ｖを３０分印加後、放電電流２ｍＡにて定電流放電し、キャパシタ端子間電圧が２Ｖから１Ｖになるまでの時間より静電容量を算出した。また、放電の下限値を０．９Ｖとした。内部抵抗は静電容量測定時と同様に定格電圧として３．０Ｖを３０分印加後、放電電流５０ｍＡにて定電流放電しときのＩＲドロップより算出した。漏れ電流は静電容量測定時と同様に、定格電圧として３．０Ｖを３０分印加後、回路中に直列接続した定格１ｋΩの精密抵抗の抵抗間電圧を測定することで算出した。また、電気二重層キャパシタにてリニアスイープボルタンメトリー（ＬＳＶ）を測定し、キャパシタの耐電圧を評価した。電解質にスピロ−(１，１’)−ビピロリジニウムテトラフルオロボレートを使用したセルの結果を図２に、電解質にテトラエチルアンモニウムテトラフルオロボレートを使用したセルの結果を図３に示す。参照電極及び対極をマイナス端子に接続し、作用極をプラス端子に接続してスキャン速度５ｍＶ／ｓｅｃで挿引させ、実測の電圧−電流曲線をプロットし、アノード電流が直線的に増加するとみなされた２．５Ｖから２．８Ｖまでにおいてアノード電流の近似直線を引き、この近似直線上から電流値が５％外れたときの実測電圧をセルの耐電圧とした。これらの結果を下表２に示す。
【００５３】
【表２】
0004798609.tif 000006
【００５４】
表２に示したとおり、発明品はどちらも高容量を示し、また、内部抵抗及び漏れ電流においては、比較品と遜色なく良好な値を示した。また、ＬＳＶの結果から、電解質にスピロ−(１，１’)−ビピロリジニウムテトラフルオロボレートを使用したセルでは、電解液の分解電圧は、比較品１に比べて参考品１で約１４．７％、発明品１では約１９．４％上昇しており、キャパシタとしての耐電圧が大きく向上していることを示している。また、同様に、電解質にテトラエチルアンモニウムテトラフルオロボレートを使用したセルでも、電解液の分解電圧は、比較品２に比べて参考品２で約９．５％、発明品１では約１３．１％上昇しており、キャパシタとしての耐電圧が向上していることを示している。
【００５５】
本発明の電気二重層キャパシタ用電解液の添加剤であるスクシンイミド及びその誘導体を用いると、前述したように、従来の電解液の良好な特性を維持しつつ、極めて高い耐電圧に使用可能となり、これを用いた電気二重層キャパシタは従来よりも耐電圧に優れ、高エネルギー密度化が可能である。特に、電解質にスピロ化合物を使用した電解液及びセルは、従来のものより格段に優れた諸特性を有している。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明の電気二重層キャパシタの構成の一例を示す概略断面図。
【図２】実施例２のキャパシタ評価において電圧−電流曲線を示す図。
【図３】実施例２のキャパシタ評価において電圧−電流曲線を示す図。
【符号の説明】
【００５７】
１  負極キャップ
２  負極電極
３  集電体
４  電解質
５  セパレータ
６  正極電極
７  正極ケース
８  ガスケット
【図１】
0004798609.tif 000008
【図２】
0004798609.tif 000009
【図３】
0004798609.tif 000010