(57)【要約】【課題】高エネルギー密度の電気二重層キャパシタを得ることが可能な、電極材料として好適な活性炭を提供すること。【解決手段】炭素前駆体１００重量部に対して３〜３０重量部の中空構造を有する炭素材料をブレンドしてなる活性炭前駆体の集合体を賦活処理する。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
窒素吸着から求めたＢＥＴ比表面積（Ｓ１）（ｍ２／ｇ）と７７Ｋの窒素吸着等温線のＢＪＨ解析から求めた脱離側の比表面積（Ｓ２）（ｍ２／ｇ）が、下記式（１）および（２）を同時に満足する、電気二重層キャパシタの活物質に好的に用いられる活性炭。
［数１］
１２００  ＜  Ｓ１  ＜２５００    （１）
０．５  ＜  Ｓ２／Ｓ１  ＜０．９    （２）
【請求項２】
炭素前駆体１００重量部に対して３〜３０重量部の中空構造を有する炭素材料をブレンドしてなる活性炭前駆体の集合体を賦活処理することによって得る、請求項１記載の活性炭の製造方法。
【請求項３】
炭素前駆体がピッチ、コークス、ポリアクリロニトリル、ポリカルボジイミド、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリベンゾアゾール、およびアラミド類、フェノール樹脂から選ばれる請求項２記載の活性炭の製造方法。
【請求項４】
中空構造を有する炭素材料が、炭素数６０〜２００であるフラーレンである請求項２記載の活性炭の製造方法。
【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の活物質として好適に用いられる活性炭に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、充放電サイクル特性や急速充電にも優れた小型バックアップ電源として電気二重層キャパシタが検討され、ＡＶ機器や通信機器におけるメモリーバックアップ用途を中心に１Ｆ以下の小型品が幅広い分野で用いられている。しかし、用途の広がりにつれて、ハイブリッド自動車、燃料電池車のモーター駆動、回生エネルギーの蓄電等に適したデバイスとして期待されるようになり、電極材料である炭素材料の高容量化が課題となっている。
【０００３】
電気二重層キャパシタに用いられる電解質イオンは、通常溶媒和された状態で１ｎｍ程度であることが知られており、電解質イオンを効率的に活性炭表面に蓄電するためには、１ｎｍを超える細孔が必要である。しかしながら、水蒸気やアルカリ薬品を用いた賦活では、溶媒和された電解質イオンが入り込めない、非常に小さい細孔が形成されるために、大きな比表面積を有しても、二重層容量に寄与できる有効比表面積は実際には少なく、結果として比容量を低下させるといった問題を有していた。
【０００４】
上記問題を解決するために、電極材料である炭素材料を改良する様々な検討がなされている。例えば、水蒸気賦活と薬品賦活を組み合わせることで、２ｎｍを越える細孔を優位に発達させる方法が提案されている（特許文献１参照）。しかしながら、この方法では賦活処理に多大の時間を有する、コスト高になるといった問題を有していた。また、比容量を向上させることができても、２ｎｍを越える細孔形成に伴い嵩密度の増大を招き、結果として単位体積あたりに充填できる活性炭重量が減少するため、結果としてエネルギー密度の低下を引き起こすといった問題を有していた。
【０００５】
このため、嵩密度の増大を招く２ｎｍを優位に超える細孔はできるだけ少なく、溶媒和された電解質イオンが入り込めない細孔を極力減らして、活性炭の比容量を向上させる、適度に細孔径が制御された活性炭の開発が求められていた。
【特許文献１】特許第３４４６３３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、従来技術では達成し得なかった、高エネルギー密度の電気二重層キャパシタを得ることが可能な、電極材料として好適な活性炭を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは、上記従来技術に鑑み鋭意検討を重ねた結果、本発明を完成するに至った。すなわち、本発明の目的は、窒素吸着から求めたＢＥＴ比表面積（Ｓ１）（ｍ２／ｇ）と７７Ｋの窒素吸着等温線のＢＪＨ解析から求めた脱離側の比表面積（Ｓ２）（ｍ２／ｇ）が、下記式（１）および（２）を同時に満足する活性炭により達成することができる。
［数１］
１２００＜Ｓ１＜２５００    （１）
０．５＜Ｓ２／Ｓ１＜０．９    （２）
【０００８】
本発明の活性炭は、炭素前駆体１００重量部に対して３〜３０重量部の中空構造を有する炭素材料をブレンドしてなる活性炭前駆体の集合体を賦活処理することによって得ることができる。炭素前駆体としては、ピッチ、コークス、ポリアクリロニトリル、ポリカルボジイミド、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリベンゾアゾール、およびアラミド類、フェノール樹脂から選ばれること、中空構造を有する炭素材料として、炭素数６０〜２００であるフラーレンを用いることも本願発明に包含される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、従来技術では達成し得なかった、高エネルギー密度の電気二重層キャパシタを得ることが可能な、電極材料として好適な活性炭を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の電気二重層キャパシタの活物質に好的に用いられる活性炭は、窒素吸着から求めたＢＥＴ比表面積（Ｓ１）（ｍ２／ｇ）と７７Ｋの窒素吸着等温線のＢＪＨ解析から求めた脱離側の比表面積（Ｓ２）（ｍ２／ｇ）が、下記式（１）および（２）を同時に満足する。
［数２］
１２００＜Ｓ１＜２５００    （１）
０．５＜Ｓ２／Ｓ１＜０．９    （２）
【００１１】
ＢＥＴから求めた比表面積（Ｓ１）が１２００ｍ２／ｇ以下であると、電気二重層キャパシタの活物質として十分な二重層容量を持たせることができず好ましくない。一方、２５００ｍ２／ｇ以上であると単位体積当りに詰め込める活性炭の重量が低下するために、体積あたりの二重層容量の低下を引き起こし好ましくない。比表面積（Ｓ１）の好ましい範囲は１５００〜２３００ｍ２／ｇの範囲である。
【００１２】
また、本発明の活性炭は、上記（１）式に加えて、（２）式を同時に満足する必要がある。電気二重層キャパシタに用いられる電解質イオンは、通常溶媒和された状態で１ｎｍ程度であることが知られているが、１ｎｍ未満の細孔では吸着物と細孔壁との間に強い分子吸着場が形成される。このため１ｎｍ未満の細孔を優位に形成する活性炭からは、吸着物の脱離が起こりにくく、結果として７７Ｋの窒素吸着等温線のＢＪＨ解析から求めた脱離側の比表面積（Ｓ２）（ｍ２／ｇ）が小さくなる傾向がある。ＢＪＨ解析から求めた脱離側の比表面積（Ｓ２）とＢＥＴ比表面積（Ｓ１）の比（Ｓ２／Ｓ１）が０．５以下であると、１ｎｍ未満の細孔が優位に形成されており、電気二重層キャパシタに用いられる電解質イオンが細孔の中に入ることができない。このため、その細孔を有効利用することができず好ましくない。一方、Ｓ２／Ｓ１が０．９以上である場合、吸着物と細孔壁との間に大きな分子吸着場が形成されない。すなわち２ｎｍを超えるメソポアまたは５０ｎｍを超えるマクロポアが支配的となり、結果として活性炭の嵩密度を上げることになる。このため、単位体積当りに詰め込める活性炭の重量を著しく低下させるため好ましくない。ＢＪＨ解析から求めた脱離側の比表面積（Ｓ２）とＢＥＴ比表面積（Ｓ１）の比（Ｓ２／Ｓ１）のより好ましい範囲は０．５〜０．８５である。
【００１３】
本発明のもう一つの目的は、上記活性炭を製造する方法を提供することにある。本発明の活性炭は、例えば炭素前駆体１００重量部に対して３〜３０重量部の中空構造を有する炭素材料をブレンドしてなる活性炭前駆体の集合体を賦活処理することによって得ることができる。
【００１４】
本発明で使用する炭素前駆体としては、ピッチ、コークス、ポリアクリロニトリル、ポリカルボジイミド、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリベンゾアゾール、およびアラミド類、フェノール樹脂など炭素前駆体となりうるものであれば特に限定されるものではないが、電気二重層キャパシタの高容量化、大電流化という要求特性の観点から、易黒鉛化性炭素を用いるのが好ましい。特に易黒鉛化性炭素の中でもメソフェーズピッチを用いることが特に好ましい。なお、ここで言う易黒鉛化性炭素とは六角網面層が異方性を持って一方向に適度に配列した構造を有した炭素であり、２０００℃以上で処理した際に広角Ｘ線から見積もられるｄ００２値が０．３５０ｎｍ以下である物質をさす。
【００１５】
本発明では中空構造を有する炭素材料を炭素前駆体にブレンドしておくことを最大の特徴とする。活性炭前駆体集合体の賦活により、従来の細孔が形成される際に、中空構造を有する炭素材料の崩壊が同時に起こり、中空構造との細孔連結が起こる。中空構造を有する炭素材料のブレンドにより、従来のガスまたは薬品賦活では達成し得ない新規な細孔形成が形成されることが期待できる。このため、従来の賦活で形成される１ｎｍ未満の細孔が著しく低下し、通常溶媒和された状態で１ｎｍ程度である電気二重層キャパシタに用いられる電解質イオンが、形成された細孔を効率的に使うことができ、二重層容量の増大が期待できる。
【００１６】
本発明で使用する中空構造を有する炭素材料としては、フラーレン、カーボンナノチューブ、および気相法炭素繊維などを例示することができるが、この中でも特にフラーレンが好ましい。フラーレンはｓｐ２炭素同士の共有結合によって閉じた三次元的な中空構造を有する炭素材料であり、炭素の５員環と６員環から形成され、さまざまな構造を有するが、これらの中でも炭素数６０〜２００であるフラーレンを用いることが好ましい。一分子の炭素数が６０未満ではフラーレン構造を形成することができず好ましくない。一方、２００を越えると従来の細孔と中空構造との連結により、２ｎｍを超える大きな細孔が形成され、その結果活性炭の嵩密度増大に伴うエネルギー密度の低下を引き起こすため好ましくない。フラーレン一分子の炭素数のより好ましい範囲は６０〜１２０である。
【００１７】
本発明の活性炭前駆体の集合体は、炭素前駆体１００重量部に対して３〜３０重量部の中空構造を有する炭素材料のブレンドからなる。炭素前駆体１００重量部に対する中空構造を有する炭素材料の仕込み量が３重量部未満であると、従来のガスまたは薬品賦活で得られた細孔径分布と大きく変化することがなく、高容量活性炭を得ることができず好ましくない。一方、中空構造を有する炭素材料の仕込み量が３０重量部を超えると、従来の細孔と中空構造との連結により、２ｎｍを超える大きな細孔が形成され、その結果活性炭の嵩密度増大に伴うエネルギー密度の低下を引き起こすため好ましくない。炭素前駆体１００重量部に対する中空構造を有する炭素材料の仕込み量のより好ましい範囲は５〜２０重量部である。
【００１８】
本発明の活性炭前駆体の集合体は、炭素前駆体１００重量部に対して３〜３０重量部の中空構造を有する炭素材料をブレンドして製造される。ブレンドの方法としては、炭素前駆体が熱可塑性である場合、溶融状態における混練が好ましい。溶融混練は公知の方法を必要に応じて用いる事ができ、例えば一軸式溶融混練押出機、二軸式溶融混練押出機、ミキシングロール、バンバリーミキサー等が挙げられる。これらの中で上記炭素前駆体と中空構造を有する炭素材料を炭素前駆体に良好にミクロ分散させるという目的から、同方向回転型二軸式溶融混練押出機が好ましく使用される。
【００１９】
溶融混練温度としては１００℃〜４００℃で行なうのが好ましい。溶融混練温度が１００℃未満であると、炭素前駆体が溶融状態にならず、中空構造を有する炭素材料とのミクロ分散が困難であるため好ましくない。一方、４００℃を超える場合、炭素前駆体の熱不融化が進行するためいずれも好ましくない。溶融混練温度のより好ましい範囲は１５０℃〜３８０℃である。
【００２０】
また、溶融混練の時間としては０．５〜２０分間、好ましくは１〜１５分間である。溶融混練の時間が０．５分間未満の場合、中空構造を有する炭素材料のミクロ分散が困難であるため好ましくない。一方、２０分間を超える場合、活性炭前駆体の生産性が著しく低下し好ましくない。炭素前駆体が熱硬化性または熱不融性である場合、溶媒に溶解させた状態で炭素前駆体と中空構造を有する炭素材料とを均一に分散させ、溶剤を除去する方法などを例示することができる。
【００２１】
本発明の活性炭前駆体の集合体は、賦活処理を施す前に不融化、焼成処理を施しておくことが好ましい。不融化は、活性炭前駆体の集合体の焼成・賦活によるメルトを抑えるために必要な工程である。不融化処理の方法としては、例えば活性炭前駆体の集合体の融点未満で熱処理する方法が好ましい。活性炭前駆体の集合体の融点は炭素前駆体を構成する材料の構造に依存するが、一般的には１００℃以上５００℃未満である。炭素前駆体を構成する材料の構造によっては融点を有さないものもあるが、このような場合炭素前駆体のガラス転移温度未満で不融化処理を施すことが好ましい。また、不融化処理の際、酸素または酸素／ハロゲン混合ガス雰囲気下で処理することが好ましい。ハロゲンガスとしては臭素、沃素を用いるのが好ましく、特に沃素が好ましい。
【００２２】
不融化処理の時間としては１０分から２４時間未満である。不融化処理時間が１０分未満であると、不融化が不十分であり焼成・賦活により活性炭前駆体の集合体のメルトが進行し好ましくない。一方、不融化処理時間が２４時間を超える場合、生産性を著しく低減させるために好ましくない。不融化処理に要する時間としては、好ましくは１０分以上２０時間以下である。上記不融化処理は、焼成または賦活の際に活性炭前駆体の集合体がメルトする場合、必要な工程であるが、この処理を施しておかなくても焼成または賦活の際にメルトを伴わない活性炭前駆体の集合体に関しては必ずしも必要ではない。焼成処理は、不融化処理を終えた活性炭前駆体の集合体をさらに不活性ガス雰囲気下、３００〜１０００℃程度で事前に熱処理して、賦活による収率を向上させるのに必要な工程である。焼成温度が３００℃未満であると、活性炭前駆体の集合体の賦活による収率が著しく低下し好ましくない。一方、１０００℃を越えると賦活に多大の時間を要し、生産性の観点から好ましくない。焼成温度のより好ましい範囲としては３５０〜８００℃である。
【００２３】
本発明の電気二重層キャパシタの活物質に好的に用いられる活性炭は、上記で得た活性炭前駆体の集合体を賦活処理することにより製造することができる。賦活の方法としては、塩化亜鉛、水酸化カリウム、水酸化ナトリウムなどの薬品を用いる方法、水蒸気や二酸化炭素などの酸化性ガスを用いる方法、またはそれらの組み合わせた方法などを例示することができる。
【００２４】
薬品を用いた賦活は、薬品を活性炭前駆体の集合体と一緒に熱処理することで賦活する方法である。例えば、薬品賦活の一例としてアルカリ賦活がある。アルカリ賦活法とは、原料に水酸化アルカリや炭酸アルカリを含浸させ、所定の温度域で賦活を行なうことで活性炭を得る方法である。アルカリ賦活で用いられる賦活剤としては、例えば水酸化カリウム、水酸化ナトリウム等のアルカリ金属の水酸化物、水酸化バリウム等のアルカリ土類金属の水酸化物等が挙げられるが、これらの中でも水酸化カリウム、水酸化ナトリウムが好ましい。アルカリ賦活する時の条件は、用いる賦活剤により異なるため一概に言えないが、例えば水酸化カリウムを用いた場合、温度３００〜１０００℃、好ましくは３５０〜９００℃の温度領域で反応させることが好ましい。アルカリ賦活の処理時間も昇温速度、処理温度に応じて適宜選定すればよい。賦活剤は通常水溶液の状態として用いられ、濃度としては０．１〜９０ｗｔ％程度が採用される。賦活剤の水溶液濃度が０．１ｗｔ％未満であると、高比表面積の活性炭を製造することができず好ましくない。また、９０ｗｔ％を超えると、高比表面積の活性炭を製造することができないだけでなく、賦活収率を低減させるため好ましくない。より好ましくは１〜５０ｗｔ％である。上記の方法で得た活性炭の材料表面には、アルカリ金属やアルカリ塩、水酸化物などが存在することがある。それゆえ、水洗、乾燥などの処理を行っても良い。
【００２５】
酸化性ガスを用いた賦活は、通常の粒状活性炭のガス賦活方法であり、水蒸気または二酸化炭素、空気などの酸化性ガスの存在下、７００℃〜１５００℃の温度で行なわれる。より好ましい温度範囲は、８００℃〜１２００℃である。賦活処理の時間としては、３〜５００分間実施するのが良い。該賦活処理の時間が３分未満であると、得られた活性炭の比表面積が著しく低下し好ましくない。一方、５００分より長時間であると、生産性の低下を引き起こすだけでなく、賦活収率を著しく低下させるため好ましくない。
【００２６】
薬品を用いた賦活、とくにアルカリを用いた賦活では、金属カリウムや金属ナトリウム等が生成するためその処理工程が煩雑となること、原料炭素に対して２〜５倍重量のアルカリを用いるためその中和処理に多大の費用が掛かることなど、多くの問題点を有している。このため、酸化性ガスによる賦活がより好ましい。本発明では、賦活処理で得た活性炭を更に粉砕、分級することが好ましい。
【００２７】
本発明の電気二重層キャパシタの活物質に好的に用いられる活性炭は、炭素前駆体１００重量部に対して３〜３０重量部の中空構造を有する炭素材料をブレンドしてなる活性炭前駆体の集合体を賦活処理することによって得られる。このため、賦活により、従来の細孔が形成される際に、中空構造を有する炭素材料の崩壊が同時に起こり、中空構造との細孔連結が起こる。このため、中空構造を有する炭素材料のブレンドにより、従来のガスまたは薬品賦活では達成し得ない新規な細孔形成が進行する。このため、ガスまたは薬品賦活で得た活性炭に比べて、非水系の電気二重層キャパシタの活物質として用いた際に、大きな比容量を有する。比容量の好ましい範囲は２．０μＦ／ｃｍ２以上である。非水系の電気二重層キャパシタの活物質として用いた際の活性炭の比容量が２．０μＦ／ｃｍ２未満であると、従来のガスまたは薬品賦活で得た活性炭と変わらず好ましくない。比容量のより好ましい範囲は２．２μＦ／ｃｍ２、さらには２．５μＦ／ｃｍ２以上である。なお、活性炭の比容量は、活性炭の単位重量当りの静電容量（Ｆ／ｇ）をＢＥＴから求めた比表面積（ｃｍ２／ｇ）で除することで算出した。
【００２８】
本発明の電気二重層キャパシタの活物質に好的に用いられる活性炭は、炭素前駆体と中空構造を有する炭素材料、特にフラーレンとのブレンドにより構成された活性炭前駆体を用いるのが好ましい。フラーレンは本来半導体的な電気特性を有するが、リチウムイオン、カリウムイオン、ナトリウムイオン等のアルカリ金属イオンをドープすることで金属的な電気伝導性を有することが知られている。従って、電気二重層キャパシタの電解液としてリチウム塩を溶解した非水系溶媒を用いることによっても内部抵抗を低減できる。
【００２９】
電気二重層キャパシタは、一般には一対のシート状電極の間にセパレータを介して電解液と共に金属ケースに収容したコイン型、一対の正極と負極の間にセパレータを介して巻回してなる巻回型、多数の電極をセパレータを介して積み重ねた積層型等のいずれの構成も有する。
【００３０】
本発明における分極性電極は、活性炭、導電材、結合材から構成される。例えば、この分極性電極は、活性炭粉末と導電材とポリフッ化ビニリデン等の結合材をＮ−メチルピロリドン等の有機溶媒中で混合してスラリーとし、集電体金属箔の上にコートし、乾燥して集電体と一体化されることで得られる。また、活性炭と導電材とポリエチレンテレフタレート等の結合材とをアルコールの存在下で混練してシート状に成形し、乾燥した後導電接着剤等を介して集電体と接合させることによっても得られる。
【００３１】
導電材としては、カーボンブラック、天然黒鉛、人造黒鉛等の粉末が用いられる。これらのうち、少量でも導電性を向上させる効果が大きいことから、カーボンブラックの一種であるケッチェンブラックまたはアセチレンブラックを使用するのが好ましい。分極性電極中のカーボンブラック等の導電材の配合量は、導電性を向上させられるように、活性炭と導電材の全重量の５重量％以上、特には１０重量％以上配合するのが好ましい。また、活性炭粉末の配合割合が減ると分極性電極の二重層容量が低減するため、導電材の配合量は４０重量％以下、特に３０重量％以下が好ましい。
【００３２】
スラリーに混合する結合材は、例えばポリテトラフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン、フルオロオレフィン／ビニルエーテル共重合体架橋ポリマー、カルボキシメチルセルロース、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアルコール、ポリアクリル酸等が使用できる。分極性電極中の結合材の含有量は、活性炭と導電材と結合材の全重量に対して０．５〜２０重量％とすることが好ましい。結合材の量が０．５重量％未満であると電極の強度が不足し、２０重量％を超えると電気抵抗の増大や容量の低下が起こるため好ましくない。より好ましい範囲は０．５〜１０重量％である。
【００３３】
スラリーの溶媒としては、Ｎ−メチルピロリドン、ジメチルホルムアミド、トルエン、キシレン、イソホロン、メチルエチルケトン、酢酸エチル、酢酸メチル、エチルアセテート、ジメチルフタレート、エタノール、メタノール、ブタノール、水等が選択される。
【００３４】
電極の集電体は電気化学的、化学的に耐食性のある導電体であれば良く、ステンレス鋼、アルミニウム、チタン、タンタル、ニッケル等が用いられる。なかでも、ステンレス鋼とアルミが性能と価格で好ましい集電体である。また、集電体の形状は箔でも良いし三次元構造を有するニッケルやアルミニウムの発砲金属やステンレス鋼のネットやウールでもよい。
【００３５】
電気二重層キャパシタの電解液は特に限定されるものではなく、従来公知あるいは周知の非水系電解液を使用できる。溶媒としては、電気化学的に安定なプロピレンカーボネート、エチレンカーボネート、γ−ブチロラクトン、スルホラン、３−メチルスルホラン、１，２−ジメトキシエタン、アセトニトリル、ジメチルホルムアミド、ジエチルカーボネート、エチルメチルカーボネート、又はジメチルカーボネートから選ばれる１種以上からなる溶媒が好ましい。
【００３６】
非水系電解液の電解質としては、（Ｃ２Ｈ５）４ＮＢＦ４，（Ｃ２Ｈ５）３（ＣＨ３）ＮＢＦ４，（Ｃ２Ｈ５）４ＰＢＦ４，（Ｃ２Ｈ５）３（ＣＨ３）ＰＢＦ４，ＬｉＣｌＯ４，ＬｉＣＦ３ＳＯ３，ＬｉＢＦ４，ＬｉＰＦ６，ＬｉＡｓＦ６，ＬｉＳｂＦ６，ＬｉＣＦ３ＣＯ２，ＬｉＮ（ＣＦ３ＳＯ２）２が好ましく利用される。これらの中でも、（Ｃ２Ｈ５）３（ＣＨ３）ＮＢＦ４，ＬｉＢＦ４が好ましく、フラーレンの金属ドーパントとして効果のあるＬｉＢＦ４が特に好ましい。
【００３７】
正極と負極の間に改装されるセパレータとしては、例えばポリプロピレン繊維不織布、ガラス繊維不織布、セルロース紙、コーネックス多孔膜などが好適に使用できる。
【実施例】
【００３８】
以下、実施例により本発明を具体的に説明するが、これにより本発明が何等限定を受けるものでは無い。
活性炭の比表面積は、ＮＯＶＡ１２００（ユアサイオニックス製）で評価した窒素吸着量から求めた。また、７７Kの窒素吸着等温線は同装置を用いてデータを取り、同装置に付随した解析プログラム（Ａｕｔｏｓｏｒｂ  Ｖｅｒ．１．０．７）のＢＪＨ解析により、脱離側の比表面積を見積もった。
【００３９】
［実施例１］
炭素前駆体としてメソフェーズピッチＡＲ−ＨＰ（三菱ガス化学株式会社製）９０重量部と中空構造を有する炭素材料としてフラーレンＣ６０（東京化成工業株式会社製）１０重量部をニーダー（株式会社クリモト Ｓ１ ＫＲＣ ＫＮＥＡＤＥＲ、バレル温度３２０℃）で溶融混練して活性炭前駆体を得た。この活性炭前駆体を乳鉢で粉砕した後、活性炭前駆体の粉末１０重量部を５００ｃｃのステンレス容器に１ｍｍのジルコニアボール３５０重量部と共に仕込み、２００ｒｐｍで１０時間遊星ボールミル装置を用い粉砕処理を施した。得られた活性炭前駆体の集合体を空気中２００℃まで１時間で昇温した後、２００℃から４００℃まで３時間で昇温することで４００℃焼成炭を得た。上記活性炭前駆体の集合体１重量部に対して４重量部の水酸化カリウムと１０重量部の水および０．５重量部のイソプロパノールを混練、超音波処理を施した後に、窒素ガス雰囲気下で５℃／分で４５０℃まで昇温後、同温度で３時間保持、次いで５℃／分で８００℃まで昇温した。得られた炭素材料を水で５回洗浄後、２００℃で一昼夜乾燥させ活性炭を作成した。活性炭の比表面積（Ｓ１）は２０３０ｍ２／ｇであった。また、ＢＪＨ解析から求めた脱離側の比表面積（Ｓ２）は１５０３ｍ２／ｇであり、Ｓ２／Ｓ１は０．６７であった。
【００４０】
得られた活性炭７７重量部、アセチレンブラック１７重量部、ポリフッ化ビニリデン６重量部にＮ−メチルピロリドンを添加しつつ混練することでスラリーを作成した。このスラリーを２０μｍのアルミ箔（住軽アルミ箔製）上にコート、１５０℃真空下で６時間乾燥させて電極シートを得た。この電極シートをプレス後、２×１．４ｃｍの２枚の電極シートを打ち抜き、引き出し線を取り付けた。次いで、乾燥アルゴン雰囲気中で１．５ｍｏｌ％の（Ｃ２Ｈ５）３（ＣＨ３）ＮＢＦ４を含有するプロピレンカーボネート溶液を電極に含浸した。次いで、セルロース紙セパレータを介して両極を対向させ、アルミラミネートフィルムからなる外装パックに封入し、電気二重層キャパシタを作成した。この電気二重層キャパシタに２．５Ｖの電圧を印加することで静電容量を求めた。なお、活性炭の単位重量当りの容量は５５Ｆ／ｇであり、比容量は２．７μＦ／ｃｍ２であった。
【００４１】
［比較例１］
活性炭として比表面積（Ｓ１）２３９８ｍ２／ｇ、脱離側の比表面積（Ｓ２）は９６３ｍ２／ｇであり、Ｓ２／Ｓ１は０．４０の関西熱化学（株）製ＭＳＰ−２０を用いた以外は実施例１に準じた。活性炭の単位重量当りの容量は４０Ｆ／ｇであり、比容量は１．７μＦ／ｃｍ２であった。
【００４２】
［比較例２］
活性炭として比表面積（Ｓ１）１５５０ｍ２／ｇ、脱離側の比表面積（Ｓ２）は５９３ｍ２／ｇであり、Ｓ２／Ｓ１は０．３８の鐘紡（株）製ベルファインを用いた以外は実施例１に準じた。活性炭の単位重量当りの容量は２７．１Ｆ／ｇであり、比容量は１．８１μＦ／ｃｍ２であった。