(57)【要約】本発明は、電気二重層キャパシタに関し、高容量化を図るため、電極は、平均粒子径が０．１〜１．０μｍの活性炭で形成される。或いは、電極短絡を防止するため、電極は、比表面積が５００〜２５００ｍ２／ｇ、累積粒子径（Ｄ９０）が０．８〜６μｍである活性炭による電極層で形成された電極層シートを有する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
活性炭からなる電極、セパレータ及び非水系電解液を具備した電気二重層キャパシタにおいて、該活性炭は、平均粒子径が０．１μｍ以上１．０μｍ未満であることを特徴とする電気二重層キャパシタ。
【請求項２】
該電極層の厚みが２０〜１００μｍ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。
【請求項３】
該集電体は、黒鉛と結着樹脂からなる導電性塗膜が表面に成形されたアルミ箔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。
【請求項４】
該電極層は活性炭粉末、導電助剤、バインダーポリマーから基本的に構成され、該バインダーポリマーが溶剤に溶解可能なもの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。
【請求項５】
正極、負極となる一対の電極、セパレータ及び非水系電解液を具備したキャパシタの前記電極として用いる電極シートであって、比表面積が５００〜２５００ｍ２／ｇ、粒度分布における体積基準の累積９０％粒子径（Ｄ９０）が０．８〜６μｍである活性炭を電極層として用いたことを特徴とする電極シート。
【請求項６】
活性炭の体積基準の累積１００％粒子径（Ｄ１００）が０．８〜２０μｍである請求項５に記載の電極シート。
【請求項７】
電極シートの表面の中心面最大山高さ（ＳＲｐ）の値が０．０１〜４μｍである請求項５又は６に記載の電極シート。
【請求項８】
請求項５〜７のいずれかに記載の電極シートを、正極、負極となる一対の電極として用いたことを特徴とする電気二重層キャパシタ。
【請求項９】
セパレータの厚みが５〜３０μｍである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。
【請求項１０】
少なくとも正極、負極、セパレータ及び電解液を具備したキャパシタにおいて、正極、負極、セパレータ、電解液を密閉する容器を含むキャパシタの総厚みをＤ（ｍｍ）、体積をＶ（ｃｍ３）、キャパシタの２５℃における１０００Ｃ放電時の体積エネルギー密度Ｗ（Ｗｈ／Ｌ）とした場合に、Ｗの値は、少なくとも０．０５Ｗｈ／Ｌであって、かつ、下記式（１）におけるＡの値が−０．２以上であるか、もしくは、下記式（２）におけるＢの値が０．８以上であるか、少なくともいずれかの要件が満足されていることを特徴とする電気二重層キャパシタ。
Ｗ≧１．５Ｄ＋Ａ      （１）
Ｗ≧１．３Ｖ＋Ｂ      （２）
【請求項１１】
正極、負極、セパレータ、電解液を密閉する容器として、袋状の形状に加工を為したフィルムからなる容器を用いることを特徴とする請求項１０に記載の電気二重層キャパシタ。
【請求項１２】
交流インピーダンス測定結果のナイキストプロットにおいて０．０５Ｈｚにおけるインピーダンスの実数成分Ｚ２と高周波側のインピーダンス曲線の実軸との切片のインピーダンスＺ１の差をＺ０＝Ｚ２−Ｚ１とするとき、−２０℃におけるＺ０（−２０）に対する２０℃におけるＺ０（２０）の比が、下記式（３）の範囲を満たすことを特徴とする電気二重層キャパシタ。
１＜Ｚ０（−２０）／Ｚ０（２０）＜１０      （３）
【発明の詳細な説明】
【技術分野】  本発明は、正極、負極となる一対の電極、セパレータ及び電解液を備えた電気二重層キャパシタに関するものであり、特に、高出力特性と高容量密度を有する、或いは、高出力特性と高容量密度を有する小型で超薄型の、電気二重層キャパシタに関する。
また、本発明は、特に、正極、負極となる一対の電極シート、セパレータ及び非水系電解液を備え、低温環境下においても高出力化を図れる電気二重層キャパシタに関し、更には、多孔質炭素材料を用いた分極性電極を用いた電気二重層キャパシタに関する。
【背景技術】  現在、正極、負極に活性炭からなる分極性電極を用いた電気二重層キャパシタ、金属酸化物、導電性高分子を用いたレドックスキャパシタ等のキャパシタの開発が行われている。特に、電気二重層キャパシタは、リチウムイオン二次電池、ニッケル水素電池、鉛電池等の二次電池に比べ、信頼性（長寿命）、出力特性（１００Ｃレベルの放電性）に優れている。信頼性に優れる特徴を活かした用途としては、メモリバックアップ用途、太陽電池と組み合わせたソーラーバックアップ用途等があり、一方、高出力を活かした用途としてはハイブリット電気自動車（ＨＥＶ）用電源に代表されるパワー用途（大電流負荷用途）が挙げられる。
近年、電気二重層キャパシタと電池を組み合わせ、電池に印加される数秒内の大電流負荷を低減する試みがある。例えば、特開平１０−２９４１３５号公報には、キャパシタとリチウムイオン電池（８５０ｍＡｈ）を組み合わせたハイブリッド電源が開示されており、ハイブリット電源はリチウムイオン単電池に比べ、低温における大電流負荷時（１．５Ａ  ０．５ｍｓｅｃ）の容量が向上することが記載されている。また、例えば、特開２００２−２４６０７１号公報には、キャパシタとリチウムイオン電池を組み合わせたハイブリット電源が開示されており、２Ｃ負荷時においてもリチウムイオン電池には０．８Ｃ負荷しかかからないと記載されている。さらに、例えば、特開２００３−２００７３９号公報によれば、電池とキャパシタを組み合わせたＨＥＶ用電源が開示されており、減速時の回生能力を向上させる試みがなされている。
ところで、従来のキャパシタとリチウムイオン電池を組み合わせた場合、同体積であれば大電流負荷の約８０％を吸収することが可能である。キャパシタと電池の組み合わせ効果に関しては当業者が認めるところであるが、大電流負荷吸収用に電池と同体積のキャパシタを用いることは電源体積が大幅に増大するため実用的に困難であり、現状の５〜１０倍以上の出力を有するキャパシタに対する要求が高まっている。このような低内部抵抗で高出力であるキャパシタが、例えば、特表２００２−５３２８６９号公報に開示されている。
しかしながら、前記の特表２００２−５３２８６９号公報に開示されるキャパシタには、キャパシタのエネルギー密度に関する情報が開示されておらず、キャパシタに求められている小型化実現の要件を満たすものにはなっていない。また、キャパシタの薄葉化実現という観点においても、充分に薄葉化の為されたキャパシタ、例えば厚みが２ｍｍ以下であるようなキャパシタについての記載は為されておらず、このような薄型キャパシタの実現を提案するものではない。
これらの状況に鑑み、本発明は、高い出力特性と高いエネルギー密度を両立するキャパシタを得ることを課題とした。
また、本発明では、このような高い出力特性と高いエネルギー密度を両立するキャパシタを、小型で、かつ超薄型で、実装性に優れた形状で実現することにより、従来適用が困難であった用途への応用を可能とすることも課題としている。
即ち、近年の小型軽量の携帯機器の発展には目を見張るものがあり、携帯電話、携帯情報機器（ＰＤＡ）、デジタルスチルカメラ、携帯型音楽プレーヤ、その他、多種の携帯機器が広く市場に提案され、用いられるようになってきているが、これら携帯機器においては、外部との情報通信機能、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）駆動、その他の機能上の必要から、バッテリに対して短時間にアンペアオーダーの電流を瞬時放電することが求められてきている。
しかしながら、リチウムイオン電池やニッケル水素電池等のこれら携帯機器に現在採用されている高容量バッテリは、このような瞬時の大電流放電をあまり得意とするものではなく、こうした瞬時の大電流時のバッテリ電圧の急激な低下や、急激な電気化学反応に伴う化学劣化によるバッテリ寿命の低下等の問題が顕在化してきており、こうした瞬時大電流放電を主として担う高い出力特性を有するキャパシタをバッテリに併用することが検討されてきている。
現状の、こうした携帯機器内の一般に狭いスペースへの高密度実装に十分対応できるキャパシタの大きさ、形状を有し、上述の高い出力特性を有し、かつ、これら携帯機器用バッテリに関する各種の要求に耐え得る十分に高いエネルギー密度も有するキャパシタは、実現されていないのが実情である。よって、本発明は、より小型、より薄型で、高出力特性と高いエネルギー密度を両立するキャパシタを実現することも課題としている。
ところで、電気二重層キャパシタには、電解液に水系電解液を用いた水系型の電気二重層キャパシタと、非水系電解液を用いた非水系型の電気二重層キャパシタとに大きく分けられる。非水系型電気二重層キャパシタは、電解液の耐電圧が高く、エネルギー密度は高いものの、出力については、電解液のイオン伝導度が低いため、水系型電気二重層キャパシタに比べて劣る。そのため、非水系型電気二重層キャパシタの高出力化（特に、低温環境下で）では、このキャパシタの用途を拡大していく上で１つの重要な技術課題となっている。
非水系型電気二重層キャパシタの高出力化に対するアプローチは、当然いくつかの側面からなされているが、その１つとして、電極からのアプローチが挙げられる。例えば、特表２００２−５３２８６９号公報、国際公開第０２／０８９２４５号パンフレットなどには、細かい活性炭を用い電極層を極めて薄くすることで電極単位面積当たりの静電容量を下げて高出力を得る技術が開示されている。
上記の特表２００２−５３２８６９号公報のキャパシタでは、平均粒子径２μｍの活性炭で電極層厚み６μｍの電極を実現し、従来の非水系型電気二重層キャパシタの５〜１０倍程度の出力を得ている。また、国際公開第０２／０８９２４５号パンフレットのキャパシタでは、平均粒子径１μｍの活性炭で電極層厚み０．５μｍ又は３μｍの電極を実現し、従来の非水系電気二重層キャパシタの１０倍以上の出力を得ている。
これらの技術では、従来の活性炭に比べ細かい活性炭を用いているが、これはあくまで従来の電極層に比べ薄い電極を実現するための手段であり、高出力の要因は電極層が薄いことに由来するものである。電極層厚みを薄くして単位面積あたりの静電容量を低下させた場合、一定の静電容量を得ることを考えると、電極層が厚い場合に比べ電極面積は広くなる。当然、一定の電流を印加した場合、電極層厚みの薄い方が低電流密度となるので高出力が得られる。このような手法で高出力化を実現した場合、セル内のセパレータや集電体の体積占有率が高くなり、エネルギー密度及びコスト的な観点から必ずしも好ましいとは言えない。
また、これらの先行技術では、比較的細かい活性炭を用いてはいるが、電極厚みが極めて薄いため細かい活性炭の高出力化に対する効果については明確にはなっていない。これは、細かい活性炭を用いた場合、集電体への電極層成形が非常に困難となり、極めて薄い電極しか十分に作製できていなかったことが要因と考えられる。
このような現状を踏まえ、本発明は、電極層厚みを薄くするという手段を必要条件としない高出力化の手法を達成することを目的とする。さらに、これの目的に付随して、細かい活性炭を用いた場合の有効な電極成形の技術も提供することを目的とする。
ところで、キャパシタをより広範な用途を応用する観点において、できる限り小型のキャパシタを実現することが至上命題となっており、これは、即ち、キャパシタの体積容量密度（若しくは体積エネルギー密度）を高めることと等価である。これらキャパシタの体積容量密度を高める目的においては、例えば、キャパシタの電荷蓄積に直接関与しないセパレータの厚みをできる限り薄くすることが好ましいことは、当業者の良く知るところである。
従来から用いられてきたセパレータは、その多くがセルロース紙によるセパレータであり、従来のキャパシタに採用されたセパレータは、その殆どが厚み５０μｍ以上のものである。これは、一般に、セパレータの厚みを薄くするに従い、正負電極間での電気的短絡による不良が発生しやすくなるために、キャパシタの大量生産での品質保証を考えると、セパレータの薄葉化が実質的には困難な状況にあるためである。
そこで、さらに、本発明は、より薄葉のセパレータを用いても、電極短絡の不良の生じにくいキャパシタを得ることのできる電極シート及びこれを利用したキャパシタを提供することを目的とする。
また、活性炭などの多孔質炭素材料は、広範な用途で利用されているが、特に、電気二重層キャパシタの分極性電極材料としての利用価値に注目が集められている。電気二重層キャパシタ用に用いられる多孔質炭素材料は、大きな電気容量を得るために、通常、比表面積の大きなものが求められ、体積あたりの電気容量を高めるために、より孔径の小さいものが用いられる傾向にある。電気二重層キャパシタは、高出力で瞬時に大電流が取り出せることが特徴であるが、その出力特性は、用いられる電解液の電気伝導度に強く影響をうけることが分かっている。
とりわけ多孔質炭素材料を電極材料とする電気二重層キャパシタの場合には、孔の中に電解質が拡散して電気二重層が形成されることが容量発現に重要である。しかし、低温では、電解液中の電解質の拡散が阻害され、インピーダンスの拡散抵抗が大きくなり、電気二重層キャパシタの出力特性がはなはだしく低下することが問題となる。そのため、このことが電気二重層キャパシタの用途を限定する要因であった。この解決方法としては、多孔質炭素材料からなる電極材料の孔径を大きくすることが容易に推測できるが、この場合に、体積あたりの電気容量を充分にとることができないため、キャパシタとしての本来的特性が損なわれる。
そこで、本発明は、電気二重層キャパシタの低温における拡散抵抗を大幅に改善しうる多孔質炭素材料及びその製造方法、及び該多孔質炭素材料を用いた多孔質炭素電極材料、及び該多孔質炭素電極材料を用いた電気二重層キャパシタを提供することを目的とする。
【発明の開示】
本発明における電気二重層キャパシタでは、活性炭からなる電極、セパレータ及び非水系電解液を具備した電気二重層キャパシタにおいて、該活性炭は、平均粒子径が０．１μｍ以上１．０μｍ未満であることとした。
そして、該電極層の厚みが２０〜１００μｍであり、該集電体は、黒鉛と結着樹脂からなる導電性塗膜が表面に成形されたアルミ箔であることとし、さらに、該電極層は活性炭粉末、導電助剤、バインダーポリマーから基本的に構成され、該バインダーポリマーが溶剤に溶解可能なものであることとした。
また、本発明における電気二重層キャパシタでは、正極、負極となる一対の電極、セパレータ及び非水系電解液を具備したキャパシタの前記電極として用いる電極シートであって、比表面積が５００〜２５００ｍ２／ｇ、粒度分布における体積基準の累積９０％粒子径（Ｄ９０）が０．８〜６μｍである活性炭を電極層として用いた。
そして、活性炭の体積基準の累積１００％粒子径（Ｄ１００）が０．８〜２０μｍであり、電極シートの表面の中心面最大山高さ（ＳＲｐ）の値が０．０１〜４μｍであり、さらに、セパレータの厚みが５〜３０μｍであることとした。
また、本発明における電気二重層キャパシタでは、少なくとも正極、負極、セパレータ及び電解液を具備したキャパシタにおいて、正極、負極、セパレータ、電解液を密閉する容器を含むキャパシタの総厚みをＤ（ｍｍ）、体積をＶ（ｃｍ３）、キャパシタの２５℃における１０００Ｃ放電時の体積エネルギー密度Ｗ（Ｗｈ／Ｌ）とした場合に、Ｗの値は、少なくとも０．０５Ｗｈ／Ｌであって、かつ、下記式（１）におけるＡの値が−０．２以上であるか、もしくは、下記式（２）におけるＢの値が０．８以上であるか、少なくともいずれかの要件が満足されていることとした。
Ｗ≧１．５Ｄ＋Ａ      （１）
Ｗ≧１．３Ｖ＋Ｂ      （２）
そして、正極、負極、セパレータ、電解液を密閉する容器として、袋状の形状に加工を為したフィルムからなる容器を用いることとした。
また、本発明における電気二重層キャパシタでは、交流インピーダンス測定結果のナイキストプロットにおいて０．０５Ｈｚにおけるインピーダンスの実数成分Ｚ２と高周波側のインピーダンス曲線の実軸との切片のインピーダンスＺ１の差をＺ０＝Ｚ２−Ｚ１とするとき、−２０℃におけるＺ０（−２０）に対する２０℃におけるＺ０（２０）の比が、下記式（３）の範囲を満たすこととした。
１＜Ｚ０（−２０）／Ｚ０（２０）＜１０      （３）
【図面の簡単な説明】  図１は、本発明による２個のキャパシタを用いた直列接続積層セルの構成の一例を示す上面模式図であり、
図２は、本発明による２個のキャパシタを用いた直列接続積層セルの構成の別の一例を示す上面模式図であり、
図３は、本発明による２個のキャパシタを用いた直列接続積層セルの構成の一例を示す断面模式図であり、
図４は、本発明による２個のキャパシタを用いた直列接続積層セルの構成の別の一例を示す断面模式図であり、
図５は、本発明による３個のキャパシタを用いた直列接続積層セルの構成の一例を示す模式図であり、
図６は、本発明による３個のキャパシタを用いた直列接続積層セルの構成の別の一例を示す上面模式図であり、
図７は、本発明による３個のキャパシタを用いた直列接続積層セルの構成の他の一例を示す上面模式図であり、
図８は、本発明のキャパシタに係る交流インピーダンス測定結果のナイキストプロットについて説明する図であり、
図９は、本発明のキャパシタをＤＣ／ＤＣコンバータの２次側に接続した場合の電源回路の模式図であり、
図１０は、本発明のキャパシタを直流電源に並列接続した電源回路の構成図であり、
図１１は、直流電源から負荷に電力供給しているときの電圧変動を説明する図であり、
図１２は、本発明のキャパシタを直流電源に並列接続した電源回路において、該キャパシタの充放電を制御する制御回路の構成を説明する図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【実施例１】  本実施例１における電気二重層キャパシタは、従来の電気二重層キャパシタに比べ高出力化、特に低温環境下における高出力化を可能にしている。そのため、低温環境下での要求特性が厳しい用途、具体的には、ハイブリット電気自動車（ＨＥＶ）等において有効である。
本実施例１では、活性炭からなる一対の電極、セパレータ及び非水系電解液を備えた電気二重層キャパシタにおいて、該活性炭は、平均粒子径が０．１μｍ以上１．０μｍ未満であることを特徴としている。以下において、本発明の電気二重層キャパシタに用いる活性炭を、サブミクロン活性炭とする。従来の一般的な電気二重層キャパシタにおける活性炭の平均粒子径は１０〜１００μｍ程度であり、市販活性炭も、この程度の平均粒子径である。本発明の電気二重層キャパシタの場合、従来のものに比べ極めて粒子径の小さいサブミクロン活性炭を適用することで、高出力化、特に低温環境下における高出力化が可能となる。活性炭の平均粒子径が１μｍ以上では、高出力化における活性炭の効果は顕著でなく、また、０．１μｍより小さい活性炭は実質的に作製困難である。
ここで、平均粒子径は、レーザー回折測定法にて測定可能であり、この手法で測定した場合の平均粒子径とは、体積粒度分布における中心粒径（Ｄ５０）を意味する。また、本発明での平均粒子径とは、１次粒子の平均粒子径のことである。電極から活性炭粒子を取り出して平均粒子径を確認する場合、前述の方法では、２次凝集等の問題から正確に１次粒子の平均粒子径が見積もれない可能性もある。このような場合には、電子顕微鏡等での観察結果を画像解析することで１次粒子の平均粒子径を見積もることも可能である。
サブミクロン活性炭を得る手法は、大きく２つに大別される。その一つは、大きな活性炭を粉砕しサブミクロン化する方法である。この粉砕の方法としては、ジェットミル、ボールミル、ビーズミル等の微粉砕機を適用することが好ましく、必要に応じ分級を行う。分散媒体中に活性炭を分散させた状態で粉砕を行う湿式粉砕は、短時間で容易にサブミクロン活性炭を得ることが可能であるため、特に好ましい。
ここで、分散媒体は所定の粉砕が可能であれば特に限定されることはなく、具体的には、水、ジメチルアセトアミド（ＤＭＡｃ）、Ｎ−メチルピロリドン（ＮＭＰ）等が挙げられる。また、必要に応じて界面活性剤を加える方が好ましい。湿式粉砕の場合、粉砕後に分散媒体は乾燥除去するが、この際に２次凝集が顕著となるとその後の取り扱いが非常に困難となる。このような場合には、乾燥後、ボールミルやジェットミル等を用いて解砕操作を行う方が好ましい。
この場合、粉砕前の活性炭としては、ピッチ系炭素、フェノール樹脂系炭素、ヤシガラ炭素等を賦活した公知の活性炭を好適に用いることが可能である。また、賦活については、水蒸気等を用いたガス賦活、塩化亜鉛等の薬剤を用いた薬剤賦活、ＫＯＨ等のアルカリ金属化合物を用いたアルカリ賦活といった公知の手法で賦活されたものを好適に用いることが可能である。特に、高い静電容量が得られるという観点から、ピッチ系炭素、フェノール樹脂系炭素をアルカリ賦活した活性炭が特に好適である。
また、従来静電容量が低いと言われていた水蒸気賦活のヤシガラ活性炭も本発明には好適に用いられる。平均粒子径の大きな従来のヤシガラ活性炭を用いた場合、１２Ｆ／ｃｃ程度の静電容量が一般的であった。詳細な理由は不明であるが、本発明のように粉砕をサブミクロン化することで水蒸気賦活のヤシガラ活性炭も１８Ｆ／ｃｃ以上の静電容量を得ることも可能となる。この場合、電極密度として０．７５ｇ／ｃｍ３以上、好ましくは０．８ｇ／ｃｍ３以上の電極密度を実現する必要があるが、おそらくはサブミクロン化が電極密度を向上させる要因となっていると考えられる。この場合、極めて平滑な光沢のある電極となり本発明電気二重層キャパシタ用電極として特に好ましい。
このような高密度電極場合、電解液含浸が困難となり内部抵抗増加や静電容量低下等の不具合が出ることが一般的であった。本発明の場合、サブミクロン活性炭を用いているためこのような高密度電極としても電極内部における電解液の流路が確保され上記のような不具合が発生しない。
サブミクロン活性炭を得るもう一つの方法は、予めサブミクロン化された炭素材料を得て、これを賦活することで活性炭とする方法である。ここで、サブミクロン化された炭素材料としては、カーボンナノファイバー等のナノカーボン材料が挙げられる。また、大きな炭素材料を前述したような方法で粉砕することでも得ることが可能である。賦活の手法としては、水蒸気等を用いたガス賦活、塩化亜鉛等の薬剤を用いた薬剤賦活、ＫＯＨ等のアルカリ金属化合物を用いたアルカリ賦活といった公知の手法を好適に用いることが可能である。
一般に、電気二重層キャパシタ用の電極は、集電体状に活性炭からなる電極層が形成された構成になっており、この電極作製方法は、以下の２つの手法が一般的である。その一つの方法は、活性炭、導電助剤、バインダーポリマーバインダーポリマーを混合・混練し、押し出し成形によりフィルム化して、これを圧延、延伸した後、集電体と張り合わせる方法である。もう一つの方法は、活性炭、導電助剤、バインダーポリマー、バインダーポリマーを溶解する溶剤を混合してスラリーを作製し、このスラリーを集電体上へ塗布し乾燥後プレスを行う方法である。本発明の場合において、前者の方法は、フィルム化が非常に困難であり好ましくなく、後者の方法が好適である。
バインダーポリマーは、電極成形が可能であり、十分な電気化学的安定性を有していれば好適に用いることが可能である。具体的には、ポリフッ化ビニリデン及びポリフッ化ビニリデン共重合体が好適である。
スラリー作製時の溶剤は該バインダーポリマーを溶解するものであれば適用できる。具体的には、Ｎ−メチルピロリドン（ＮＭＰ）、ジメチルアセトアミド（ＤＭＡｃ）、ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、ジメチルスルホオキシド（ＤＭＳＯ）が挙げられ、特に、ＮＭＰ、ＤＭＡｃが好適である。
ただし、サブミクロン活性炭を用いた電極の作製は、後者の方法においても容易ではない。具体的には、スラリーの作製において、サブミクロン活性炭の分散は難しく凝集体を形成しやすいため、表面性のよい電極はなかなか得られない。また、サブミクロン活性炭を用いたスラリーはチクソトロピー性が顕著であり、塗布に適した流動性を確保することが困難であり、これを確保するためには、多量の溶剤を必要とするため、成形された電極の強度は十分なものではなく、粉落ちが顕著となる。さらに、塗布厚みが少し厚くなると乾燥後クラックが生じて電極化ができない。
本発明では、これらサブミクロン活性炭の電極化における課題に対して、スラリーの作製時に、スラリー化助剤を添加する手法を適用する。具体的なスラリー化助剤としては、ポリビニルピロリドン、カルボキシメチルセルロース、ポリビニルアセテート、ポリビニルアルコール等が挙げられ、特に、ポリビニルピロリドンが好適である。ポリビニルピロリドンをスラリー作製時に添加すると、チクソトロピー性が低減され、比較的少ない溶剤量で十分な流動性が確保でき、サブミクロン活性炭の分散性も格段に向上する。また、乾燥後のクラックの発生も極めて低減される。
ここで、スラリー化助剤の添加量は、電極層の乾燥重量に対し８重量％以下が好ましく、０．１重量％以上が好適である。さらに、スラリー化助剤の添加量は５重量％以下が好適である。スラリー化助剤の添加量が８重量％より多いと、逆に、スラリーの粘度が急激に低下し、分散不良を生じて、好適なスラリー作製が困難となる。また、０．１重量％より少ないと、スラリー化助剤の効果が現れない。
スラリー化助剤としてポリビニルピロリドンと用いる場合は、ポリビニルピロリドンの分子量として１０００〜５００００が好適である。
サブミクロン活性炭の電極を作製する際、スラリーを作製する前に予めサブミクロン活性炭を熱処理しておいた方が好ましい。この熱処理を施すことで、スラリーのチクソトロピー性が著しく低減され、またスラリーを作製する際の必要な溶剤量も著しく低減されるため電極作製が極めて容易となる。この熱処理は４００℃以上９００℃以下が好ましく、４００℃以上８００℃以下がさらに好ましく、５００℃以上８００℃以下がさらに好ましい。熱処理温度が４００℃より低いとチクソトロピー性低減や溶剤量低減の効果が顕著ではなく、９００℃より高いと凝集や静電容量の低減が顕著となり好ましくない。この熱処理の時間は所定の温度において３０分以上が好ましい。また、熱処理の雰囲気は窒素下、アルゴン下、真空下が好ましい。
該熱処理を施すことによって活性炭が二次凝集することがあるが、二次凝集が顕著であるような状態でスラリーを作製すると逆にサブミクロン活性炭の電極の作製が困難となる場合がある。そのため熱処理後必要に応じ解砕した方が好ましい。この解砕工程は、大きな活性炭の乾式粉砕によりサブミクロン活性炭を得る場合は粉砕後に、大きな活性炭の湿式粉砕によりサブミクロン活性炭を得る場合は分散媒体乾燥除去後に、サブミクロン粒子の賦活によりサブミクロン活性炭を得る場合は賦活後に施すのが好ましい。
サブミクロン活性炭を用いた電極作製において、集電体の選定も重要である。非水系電気二重層キャパシタの集電体には、一般に、アルミ箔が適用されている。ただし、通常のアルミ箔を用いてサブミクロン活性炭の電極作製を行うと、容易に電極層と集電体が剥離してしまう。この現象は、特に、プレス工程において顕著に現れる。また、仮に、電極化ができたとしても、電極層と集電体との接触抵抗が大きくなり、電気二重層キャパシタの高出力化に対するサブミクロン活性炭の効果が現れない。
この課題に対し、本発明では、黒鉛と結着樹脂からなる導電性塗膜が表面に形成された金属箔を集電体として用いる。尚、金属箔としては特にアルミ箔が好適である。この導電性塗膜を予め形成しておくことで、サブミクロン活性炭電極層と集電体との接着性が向上するため、剥離は起こらなくなり、電極層と集電体との接触抵抗も格段に低減する。この導電性塗膜の厚みは１〜５μｍの範囲が好適である。この導電性塗膜は、黒鉛、結着樹脂、溶剤からなるスラリーまたは黒鉛、結着樹脂、分散媒体からなるエマルジョンをアルミ箔上に塗布し乾燥することで、容易に形成される。該結着性樹脂には、熱硬化性樹脂又は熱可塑性樹脂ともに好適に用いることが可能である。熱硬化性樹脂では、ポリアミドイミドが特に好適である。また、熱可塑性樹脂においては、エチレンアクリル酸共重合体、セルロースが特に好適である。また、溶剤または分散媒体は生産性の観点から水が特に好ましい。
この導電性塗膜を成形する際、アルミ箔としては、通常のアルミ箔でも十分であるが、エッチング処理を施したアルミ箔も好ましく用いることができる。エッチング処理を施されたアルミ箔は公知の方法で容易に得られる。例えば、酸やアルカリ溶液にアルミ箔を浸漬したりして、これらの溶液をアルミ箔の表面にかけて、アルミを溶解させる方法がある。また、塩酸などの溶液中で、直流や交流で電解エッチングする方法もある。
エッチング処理されたアルミ箔は表面積が大きいため、接着性が良好であり、電極層と集電体との接触抵抗も低減される。前述の導電性塗膜を適用する場合に比べ、確実に導電性塗膜層の抵抗及び導電性塗膜とアルミ箔の接触抵抗が存在しなくなるため、電気二重層キャパシタの内部抵抗低減に有効である。
本発明の電気二重層キャパシタの場合、サブミクロン活性炭を用いることで、電極層の本質的な出力を向上させることが主要な技術要素であるが、その他の部分に由来する内部抵抗が高いと、サブミクロン活性炭の効果が現れ難くなる。このため、電極層に由来しない部分の内部抵抗の要素は、極力低減させることが重要である。このような観点から、導電性塗膜が表面に成形されたアルミ箔又はエッチング処理の施されたアルミ箔を集電体に用いることは重要であり、特に、エッチング処理の施されたアルミ箔を集電体に用いることが好ましい。
本発明の電気二重層キャパシタにおいて、これら集電体の厚みは、特に１０〜４０μｍの範囲が好適である。
本発明において、該導電助剤はアセチレンブラック、ケッチェンブラック、気相成長炭素繊維、黒鉛粉末等公知の材料を好適に用いることが可能である。特にアセチレンブラック、ケッチェンブラックが好適である。電極成形性が良好なスラリーを作製するという観点ではアセチレンブラックの方が好ましい。
ただし、集電体にエッチング処理されたアルミ箔を用いた場合には、導電助剤の選定も電極成形の重要な技術要素となり、アセチレンブラックが特に好適となる。集電体がエッチング処理されたアルミ箔の場合は、導電性塗膜でコーティングされたアルミ箔と異なり、サブミクロン活性炭の電極成形性が低下し、クラック発生や剥離が発生し易い。アセチレンブラックを導電助剤に用いることにより、電極成形性が向上しこれらの問題を回避できる。
また、プレス工程において熱をかけた方が好ましく、この温度としては、１００〜１５０℃程度が好適となる。この加熱プレス工程を採用することによって、電極層と集電体の接着性が向上し、これらの接触抵抗が低減される。この加熱プレス工程は集電体にエッチング処理されたアルミ箔を適用し、導電助剤にアセチレンブラックを適用した場合に特に効果的である。
本発明の電気二重層キャパシタにおいて、電極層の厚みは２０〜１００μｍの範囲が好適である。電極層厚みが２０ミクロン未満であると、任意の容量のセルを作製しようとした場合、セパレータや集電体を多量に使用することになり、セル内での電極層体積占有率が低下してしまい、エネルギー密度的な観点から好ましくなく、用途がかなり限定される。特に、出力特性（低温特性も含む）も重要であるが、エネルギー密度的な要求が重要となるハイブリット電気自動車（ＨＥＶ）用電源等への適用は困難である。
本発明の電気二重層キャパシタは、サブミクロン活性炭を用いている効果から、出力特性は、従来の電気二重層キャパシタに比べて、特に、低温環境下において優れており、この効果は膜厚に限定されるものではない。故に、サブミクロン活性炭の特徴を活かすのであれば、出力特性を確保することが困難な２０μｍ以上の電極へ適用する方がさらに好適である。
また、生産性と高出力を考えた場合、電極厚みは１００μｍ以下の範囲が好適である。電極厚みの更に好適な範囲は２０〜５０μｍである。
本発明の電気二重層キャパシタにおいて、電極層の静電容量密度は、エネルギー密度の観点から特に１２〜２３Ｆ／ｃｍ３の範囲が好適である。この電極層の静電容量密度は、セルの静電容量をこのセルに用いた全電極層体積で割ることで求められる。このような静電容量密度を得るためには、本発明で用いるサブミクロン活性炭のＢＥＴ比表面積については、１０００〜２５００ｍ２／ｇの範囲が好適である。
電極層の密度は０．６ｇ／ｃｍ３以上が好ましく、さらに０．６５ｇ／ｃｍ３以上、さらに０．７ｇ／ｃｍ３以上、さらに０．７５ｇ／ｃｍ３以上、さらに０．８ｇ／ｃｍ３以上さらに０．８５ｇ／ｃｍ３以上が好ましい。電極層の密度が０．６ｇ／ｃｍ３より下となると静電容量密度が低下しエネルギー密度の観点から好ましくない。また、表面平滑性という観点からも好ましくなく、自己放電や生産歩留まりで不具合となる。本発明の場合、電極層の密度を高くした場合の一般的な不具合である電解液含浸性の低下、静電容量密度の低下、内部抵抗の増加がサブミクロン活性炭電極を用いているためほとんど起こらない。そのため、本発明の場合、電極層の密度の上限は特に制限はなく、プレス等で物理的に圧縮可能な領域までの高密度化が性能的な不具合なく可能となる。ただし、物理的な加工の制限から概ね１ｇ／ｃｍ３以下の範囲となる。
本発明の電気二重層キャパシタにおいて、セパレータの形状は、紙、多孔膜といった公知の形状のものが好適に用いられ、その材質も、セルロース、芳香族ポリアミド、ポリオレフィン、テフロン（登録商標）、ポリフェニレンスルファイド等公知のものが好適に用いられる。特に、耐熱性と薄膜化の観点から、セルロース紙、芳香族ポリアミド紙、芳香族ポリアミド多孔膜が好適である。
本発明の電気二重層キャパシタの場合、サブミクロン活性炭電極を用いているが、この電極は従来の電極に比べ表面平滑性に優れる。従来の活性炭電極は表面平滑性が良好でないため、短絡防止の観点から膜厚３０〜１００μｍ程度のセパレータを用いてきた。本発明では、優れた表面平滑性を有することから、従来のセパレータに比べて、十分薄い５〜２０μｍ程度の厚みであるセパレータの適用も可能である。薄いセパレータを用いた方が、セパレータに由来する内部抵抗が低減されることで、出力が向上し、また、セルのエネルギー密度も向上する。
ただし、紙という形態では、紙を形成する繊維の繊維径が厚みを限定してしまい、５〜２０μｍの厚みを実現することは極めて困難である。そのため、このような厚みのセパレータでは、多孔膜の形態の方が好適である。耐熱性等を考慮し、このようなセパレータとしては、芳香族ポリアミドからなる多孔膜が好適である。また、不織布と複合化した奉公族ポリアミドからなる多孔膜も好適である。
本発明の電気二重層キャパシタでは、電解液に非水系電解液を採用する。一般に、水系電解液に比べて、非水系電解液は、耐電圧が高く高いエネルギー密度が得られるという特徴があるが、この場合の出力は低い。本発明の電気二重層キャパシタの場合、サブミクロン活性炭を用いることで高出力化を実現しているため、非水系電解液を用いても、十分に高い出力が得られる。そのため、エネルギー密度的に有利な非水系電解液を適用する方が好適である。
電解液は、一般に、電解質を溶媒に溶かした構成となっている。非水系電解液とは、この溶媒が非水系溶媒であるものを言う。溶媒としては、公知のものを好適に用いることが可能であり、具体的には、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、γ−バレロラクトン、アセトニトリル、ニトロメタン、メトキシアセトニトリル、ニトロエタン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、３−メトキシプロピオニトリル、Ｎ−メチルピロリドン、Ｎ，Ｎ‘−ジメチルイミダゾリジノン、ジメチルスルホキシド、リン酸トリメチル、Ｎ−メチルオキサゾリジノン、ブチレンカーボネート、ダルタノニトリル、アジポニトリル、スルホラン、３−メチルスルホラン、ジメチルカーボネート、エチルメチルカーボネート等が挙げられる。
これらの溶媒は、単独で用いられても、或いは、混合して用いても構わない。溶媒としては、適当な沸点、融点、粘性、比誘電率を有することが重要であり、そのような観点から考えると、これらの中でも、特に、プロピレンカーボネート、γ−ブチロラクトンを主体としたものが好適に用いられる。γ−ブチロラクトンは、プロピレンカーボネートに比べて粘度が低く、このような要因から、特に、低温における出力特性は、有利であることが一般に知られている。ただし、γ−ブチロラクトンは耐久性がプロピレンカーボネートに比べ好ましくないと一般に言われている。
本発明の電気二重層キャパシタの場合、サブミクロン活性炭を用いた電極の特徴から、プロピレンカーボネートを溶媒に用いても、γ−ブチロラクトンを溶媒に用いたときとほぼ同等の出力特性が低温環境下においても得られる。このため、本発明の電気二重層キャパシタにおいては、電解液溶媒に耐久性の高いプロピレンカーボネートを主体としたものを用いることが最も好適である。
本発明電気二重層キャパシタに用いる電解質についても、公知のものを好適に用いることが可能である。具体的には、アンモニウム塩、ホスホニウム塩、イミダゾリウム塩等が挙げられ、これらは、単独で用いても、混合して用いても構わない。これらの中でも、特に、耐久性の観点からアンモニウム塩が好適である。特に、アンモニウム塩の中でも、（Ｃ２Ｈ５）４Ｎ＋ＢＦ４−又は（Ｃ２Ｈ５）３ＣＨ３Ｎ＋ＢＦ４−、スピロ−（１，１‘）−ビピロリジニウムＢＦ４−が溶媒への溶解性及びイオン伝導性の観点から特に好適である。また、エチルメチルイミダゾリウム塩に代表されるイオン性液体も好適に用いることが可能であり、この場合は、前述の溶媒に必ずしも溶かす必要性はない。
ここで、（Ｃ２Ｈ５）３ＣＨ３Ｎ＋ＢＦ４−の（Ｃ２Ｈ５）４Ｎ＋ＢＦ４−に対する優位性は高い溶解性であり、このため、イオン伝導性が優れると、一般に言われており、従来の電気二重層キャパシタの場合、高い電解質濃度を実現することも高出力化の一つの手段であった。本発明の電気二重層キャパシタの場合、サブミクロン活性炭を用いた電極の特徴から、電解質濃度に出力特性があまり左右されず、１．０Ｍ以下の電解質濃度においても、１．５Ｍ程度の電解質濃度の場合と同等の出力特性が得られる。そのため、蓄電に十分な量の電解質が存在していればよく、電解質濃度としては、０．５〜１．２Ｍの範囲でも十分である。
本電気二重層キャパシタの実施の形態について、セル形状の限定は特になく、如何なる形態においても実施可能である。具体的には、ボタン型、円筒型、角型といったセル形状が挙げられる。また、外装材についても、金属缶、アルミラミネート樹脂フィルムといったものが挙げられ、いずれの形態においても好適に実施可能である。
〔具体例〕
（平均粒子径の測定）
株式会社島津製作所製のレーザー回折式粒度分布測定装置「ＳＡＬＤ−２０００Ｊ」を用いて測定を行った。活性炭の分散媒としては水を用い、分散剤として非イオン性界面活性剤「Ｔｒｉｔｏｎ  Ｘ−１００」を微量用いた。分散液の循環流量は約１２００ｃｍ３／ｍｉｎとし、最大吸光度０．２０、最小吸光度０．１０、屈折率は１．７０−０．２０ｉ、積算回数６４として解析を行った。これより得られた体積粒度分布における中心粒子径（Ｄ５０）を平均粒子径とした。
（ＢＥＴ比表面積の測定）
ＱＵＡＮＴＡＣＨＲＯＭＥ社製の比表面積／細孔分布測定装置「ＮＯＶＡ１２００ｅ」を用いて、ＢＥＴ比表面の測定を行った。尚、サンプルの前処理として２５０℃で３０分の熱乾燥を施した。
〔活性炭の試作例］
［例１］
平均粒子径（Ｄ５０）１０μｍの活性炭（関西熱化学社製：商品名ＭＳＰ２０）を、ジメチルアセトアミド（ＤＭＡｃ）を分散溶剤とした湿式粉砕（２ｍｍ径のジルコニアビーズミル）を行うことで、平均粒子径０．６μｍ（Ｄ５０）の活性炭を得た。該活性炭のＢＥＴ比表面積は１５３１ｍ２／ｇであった。該活性炭を試作活性炭１とする。
［例２］
熱可塑性樹脂としてポリ−４−メチルペンテン−１（ＴＰＸ：グレードＲＴ−１８［三井化学株式会社製］）１００重量部と熱可塑性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）１１．１部を同方向二軸押出機（株式会社日本製鋼所製ＴＥＸ−３０、バレル温度２９０℃、窒素気流下）で溶融混練して混合物を作成した。この条件で得られた混合物の、熱可塑性炭素前駆体の熱可塑性樹脂中への分散径は０．０５〜２μｍであった。また、この混合物を３００℃で１０分間保持したが、熱可塑性炭素前駆体の凝集は認められず、分散径は０．０５〜２μｍであった。
次いで、上記混合物を０．２ｍｍの口金を用い３４０℃、１２００ｍ／分で紡糸することで、前駆体繊維を作成した。この前駆体繊維１重量部に対して１００重量部のデカリンを用いて、１５０℃で熱可塑性樹脂を溶かし、ろ過により安定化前駆体繊維を作成した。安定化前駆体繊維１００重量部に対して、３重量部のアセチレンブラックを混ぜ込んだ後、空気中２００℃で５時間の熱処理を施した後、窒素ガス雰囲気下室温から５時間かけて６５０℃まで昇温することで、繊維状炭素前駆体を作成した。
上記繊維状炭素前前駆体１０重量部に対して、４０重量部の水酸化カリウムと４０部の水及び５部のイソプロパノールを加えて、超音波処理により均一なスラリー溶液を作成後、０．３Ｌ／分で窒素ガスを流通させながら、室温から６５０℃まで２．５時間で昇温後、同温度で２時間保持し、次いで、６５０℃から１時間で９００℃まで昇温後、さらに同温度で１時間保持して、賦活処理を行った。得られたサンプルを過剰の水で水洗した後、１５０℃で乾燥させ、繊維状活性炭を得た。
次いで、上記繊維状活性炭を伊藤製作所製の実験用遊星回転ポットミル（型番：ＬＰ−１）を用い、８０ｍｌのナイロン製容器に、１０ｍｍのジリコニアボール９８重量部と３重量部の繊維状活性炭を仕込み、２００ｒｐｍで１時間処理した後、２ｍｍジリコニアボール９８重量部と上記で粉砕した繊維状活性炭３重量部とを仕込み、２００ｒｐｍで５時間処理することで、活性炭を作製した。
該活性炭の平均粒子径（Ｄ５０）は０．９μｍであり、ＢＥＴ比表面積は１７８６ｍ２／ｇであった。該活性炭を試作活性炭２とする。
［例３］
平均粒子径（Ｄ５０）３μｍの活性炭（日本エンバイロケミカル社製：商品名ＳＣ−２）を、水を分散溶剤とした湿式粉砕（２ｍｍ径のジルコニアビーズミル）を行い、これを窒素下５００℃で１時間熱処理し、解砕することで、平均粒子径０．４μｍ（Ｄ５０）の活性炭を得た。該活性炭のＢＥＴ比表面積は１２４０ｍ２／ｇであった。該活性炭を試作活性炭３とする。
［例４］
平均粒子径（Ｄ５０）３μｍの活性炭（日本エンバイロケミカル社製：商品名ＰＣ−２）を、水を分散溶剤とした湿式粉砕（２ｍｍ径のジルコニアビーズミル）を行い、これを窒素下８００℃で１時間熱処理し、解砕することで、平均粒子径０．５μｍ（Ｄ５０）の活性炭を得た。該活性炭のＢＥＴ比表面積は１２６８ｍ２／ｇであった。該活性炭を試作活性炭４とする。
［例５］
平均粒子径（Ｄ５０）３μｍの活性炭（日本エンバイロケミカル社製：商品名ＰＣ−２）を、水を分散溶剤とした湿式粉砕（２ｍｍ径のジルコニアビーズミル）を行い、平均粒子径０．７μｍ（Ｄ５０）の活性炭を得た。該活性炭のＢＥＴ比表面積は１５００ｍ２／ｇであった。該活性炭を試作活性炭５とする。
（参考例）
平均粒子径（Ｄ５０）１０μｍの活性炭（関西熱化学社製：商品名ＭＳＰ２０）を乾式粉砕（２ｍｍ径のジルコニアビーズミル）を行うことで平均粒子径（Ｄ５０）２．９μｍの活性炭を得た。該活性炭のＢＥＴ比表面積は１８７２ｍ２／ｇであった。該活性炭を試作活性炭６とする。
〔集電体の試作例〕
［例１］
厚み２０μｍのアルミ箔（住軽アルミ箔製）に黒鉛、ポリアミドイミド、溶剤からなる導電性塗料（日本アチソン株式会社製：商品名Ｅｌｅｃｔｒｏｄａｇ  ＥＢ−８１５）を塗工して１５０℃にて予備乾燥し、２６０℃で硬化させ、アルミ箔上に厚み５μｍの導電性塗膜を成形した。該集電体を試作集電体１とする。
［例２］
厚み２０μｍのアルミ箔（住軽アルミ箔製）に黒鉛、エチレンアクリル酸共重合体、水からなる導電性塗料（日本アチソン株式会社製：商品名Ｅｌｅｃｔｒｏｄａｇ  ＥＢ−０１２）を塗工し８５℃にて乾燥して、アルミ箔上に厚み１０μｍの導電性塗膜を形成した。該集電体を試作集電体２とする。
［例３］
厚み３０μｍのエッチング処理されたアルミ箔（日本蓄電器工業製：型番３０ＣＢ）に黒鉛、セルロース、水からなる導電性塗料（日本黒鉛株式会社製：商品名バニーハイトＴ６０２）を塗工し１５０℃にて乾燥して、アルミ箔上に厚み２μｍの導電性塗膜を形成した。該集電体を試作集電体３とする。
［例４］
厚み２０μｍのアルミ箔（住軽アルミ箔製）に黒鉛、セルロース、水からなる導電性塗料（日本黒鉛株式会社製：商品名バニーハイトＴ６０２）を塗工し１５０℃にて乾燥して、アルミ箔上に厚み２μｍの導電性塗膜を形成した。該集電体を試作集電体４とする。
〔電極の試作例〕
以下の例１〜５及び参考例１〜６の方法に従い、表１に示す電極層厚みの異なる電極を試作した。
［手法例１］
試作活性炭１を９３重量部、ケッチェンブラック７重量部、ポリフッ化ビニリデン（クレハ化学製）１７重量部、ＤＭＡｃ５６５重量部、ポリビニルピロリドン４重量部を混合させ、スラリーを作製した。該スラリーを試作集電体１上に塗工し、乾燥した。これを常温でプレスし、活性炭電極を作製した。
［手法例２］
試作活性炭１を９３重量部、アセチレンブラック７重量部、ポリフッ化ビニリデン（クレハ化学製）１７重量部、ＤＭＡｃ３３７重量部、ポリビニルピロリドン４重量部を混合させ、スラリーを作製した。該スラリーを試作集電体１上に塗工し、乾燥した。これを常温でプレスし、活性炭電極を作製した。
［手法例３］
試作活性炭１を９３重量部、アセチレンブラック７重量部、ポリフッ化ビニリデン（クレハ化学製）１７重量部、ＤＭＡｃ３３７重量部、ポリビニルピロリドン４重量部を混合させ、スラリーを作製した。該スラリーを集電体であるエッチング処理の施された厚み２０μｍのアルミ箔（日本蓄電器工業製：型番２０ＣＢ）上に塗工し、乾燥した。これを１５０℃の温度にてプレスし、活性炭電極を作製した。
［手法例４］
試作活性炭２を９３重量部、ケッチェンブラック７重量部、ポリフッ化ビニリデン（クレハ化学製）１７重量部、ＮＭＰ１７１０重量部、ポリビニルピロリドン８重量部を混合させ、スラリーを作製した。該スラリーを試作集電体１上に塗工し、乾燥した。これを常温でプレスし、活性炭電極を作製した。
［手法例５］
試作活性炭１を９３重量部、アセチレンブラック７重量部、ポリフッ化ビニリデン（クレハ化学製）１７重量部、ＤＭＡｃ３３７重量部、ポリビニルピロリドン４重量部を混合させ、スラリーを作製した。該スラリーを試作集電体２上に塗工し、乾燥した。これを１５０℃の温度にてプレスし、活性炭電極を作製した。
［手法例６］
試作活性炭３を７６．９重量部、アセチレンブラック５．８重量部、ポリフッ化ビニリデン（クレハ化学製）１４重量部、ＤＭＡｃ３６５重量部、ポリビニルピロリドン３．３重量部を混合させ、スラリーを作製した。該スラリーを試作集電体３上に塗工し、乾燥した。これを常温にてプレスし、活性炭電極を作製した。
［手法例７］
試作活性炭４を７６．９重量部、アセチレンブラック５．８重量部、ポリフッ化ビニリデン（クレハ化学製）１４重量部、ＤＭＡｃ３０８重量部、ポリビニルピロリドン３．３重量部を混合させ、スラリーを作製した。該スラリーを試作集電体４上に塗工し、乾燥した。これを常温にてプレスし、活性炭電極を作製した。
［手法例８］
試作活性炭１を９３重量部、アセチレンブラック７重量部、ポリフッ化ビニリデン（クレハ化学製）１７重量部、ＤＭＡｃ３３７重量部、ポリビニルピロリドン４重量部を混合させ、スラリーを作製した。該スラリーを試作集電体３上に塗工し、乾燥した。これを１５０℃の温度にてプレスし、活性炭電極を作製した。
［参考手法例１］
試作活性炭１を９３重量部、ケッチェンブラック７重量部、ポリフッ化ビニリデン（クレハ化学製）１７重量部、ＤＭＡｃ５６５重量部、ポリビニルピロリドン４重量部を混合させ、スラリーを作製した。該スラリーを集電体であるエッチング処理の施された厚み２０μｍのアルミ箔（日本蓄電器工業製：２０ＣＢ）上に塗工し、乾燥したが、電極層にクラックが入り電極の作製ができなかった。
［参考手法例２］
試作活性炭１を９３重量部、アセチレンブラック７重量部、ポリフッ化ビニリデン（クレハ化学製）１７重量部、ＤＭＡｃ３３７重量部、ポリビニルピロリドン４重量部を混合させ、スラリーを作製した。該スラリーを集電体である厚み２０μｍのアルミ箔（住軽アルミ箔製）上に塗工し、乾燥した。これを常温でプレスした結果、電極層がアルミ箔から剥離して電極の作製ができなかった。
［参考手法例３］
試作活性炭１を９３重量部、アセチレンブラック７重量部、ポリフッ化ビニリデン（クレハ化学製）１７重量部、ＤＭＡｃ３３７重量部を混合させ、スラリーを作製した結果、流動性のない塗工に不適なスラリーとなった。該スラリーを試作集電体１上に塗工した結果、凹凸の顕著で表面平滑性が不十分な電極となった。
［参考手法例４］
試作活性炭１を９３重量部、ケッチェンブラック７重量部、ポリフッ化ビニリデン（クレハ化学製）１７重量部、ＤＭＡｃ２０００重量部を混合させ、スラリーを作製した結果、流動性のない塗工に不適なスラリーとなった。該スラリーを試作集電体１上に塗工した結果、凹凸の顕著で表面平滑性が不十分な電極となった。
［参考手法例５］
試作活性炭３を９３重量部、ケッチェンブラック７重量部、ポリフッ化ビニリデン（クレハ化学製）１７重量部、ＤＭＡｃ３０４重量部、ポリビニルピロリドン４重量部を混合させ、スラリーを作製した。該スラリーを試作集電体１上に塗工し、乾燥した。これを常温でプレスし、活性炭電極を作製した。
［参考手法例６］
平均粒子径１０μｍの活性炭（関西熱化学社製：商品名ＭＳＰ２０）を用いた。該活性炭３を９３重量部、ケッチェンブラック７重量部、ポリフッ化ビニリデン（クレハ化学製）１７重量部、ＤＭＡｃ２８９重量部、ポリビニルピロリドン４重量部を混合させ、スラリーを作製した。該スラリーを試作集電体１上に塗工し、乾燥した。これを常温でプレスし、活性炭電極を作製した。
［参考手法例７］
試作活性炭５を７６．９重量部、アセチレンブラック５．８重量部、ポリフッ化ビニリデン（クレハ化学製）１４重量部、ＤＭＡｃ５１３重量部、ポリビニルピロリドン３．３重量部を混合させ、スラリーを作製した。ここで、該スラリーはチクソトロピー性が高いものであった。該スラリーを試作集電体４上に乾燥後の電極厚みが３０μｍとなるように塗工したが、ひび割れが多く電極の品位が不良であった。
【表１】
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［表１の説明］
本発明キャパシタに適用されるサブミクロン活性炭を用いた活性炭電極は、参考手法例３、４に示したように、ポリビニルピロリドンを用いないと作製することが出来ない。また、手法例３と参考手法例１に示すように、導電助剤にケッチェンブラックを用いると、エッチング処理を施したアルミ箔を集電体に用いることが出来ず、導電性塗膜の成形が必須となる。さらに、参考手法例１にあるように、通常のアルミ箔を集電体に用いると電極の成形が出来ない。また、湿式粉砕で粉砕した活性炭を用いた場合、スラリーのチクソトロピー性が高く電極成形に支障をきたす場合があるが、活性炭に熱処理を施すことで電極成形が容易となることが手法例７と参考手法例７の比較から分かる。
〔セパレータの試作例〕
ポリメタフェニレンイソフタルアミド（帝人テクノプロダクツ株式会社製；「コーネックス」）をジメチルアセトアミドに溶解させ、ポリメタフェニレンイソフタルアミドの濃度が８重量％となるように、ドープを調整した。このドープを、ポリプロピレンフィルムに厚み５０μｍとなるように流延した。
次いで、この流延物をジメチルアセトアミド５５重量％と水４５重量％からなる３０℃の凝固浴に２０秒間浸漬し、凝固膜を得た。この後、ポリプロピレンフィルムから該凝固膜を剥離し、５０℃の水浴中に１０分間浸漬した。次いで、該凝固膜を１２０℃で１０分間、さらに、２７０℃で１０分間処理することによって、ポリメタフェニレンイソフタルアミドからなる多孔膜を得た。この多孔膜の膜厚は１１μｍ、空隙率は６２％、透気度（ＪＩＳ  Ｐ８１１７）は１８秒／１００ｍｌであった。
該セパレータを試作セパレータ１とする。
〔具体例１−１〜８〕
表１に示す例１〜４の手法で得られた試作電極を電極サイズが２ｃｍ×１．４ｃｍとなるように切り出し、引き出し線を取り付けた。これを２枚作製し、セパレータであるセルロース紙を介して電極面が対向するように接合させた。これに、電解液である１．５Ｍに（Ｃ２Ｈ５）３ＣＨ３Ｎ＋ＢＦ４−（ＴＥＭＡＢＦ４）を溶解させたプロピレンカーボネート（ＰＣ）溶液を含浸させ、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製した。
以上において試作されたキャパシタを表２に示した。
（比較例１−１、２）
表１に示す参考例５、６の手法で得られた試作電極を電極サイズが２ｃｍ×１．４ｃｍとなるように切り出し、引き出し線を取り付けた。これを２枚作製し、セパレータである厚み４０μｍのセルロース紙（日本高度紙製：ＴＦ−４０）を介して電極面が対向するように接合させた。これに、電解液である１．５Ｍに（Ｃ２Ｈ５）３ＣＨ３Ｎ＋ＢＦ４−（ＴＥＭＡＢＦ４）を溶解させたプロピレンカーボネート（ＰＣ）溶液を含浸させ、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製した。
ここで試作されたキャパシタを表２に示す。
〔具体例１−９、１０〕
表１に示す試作電極１−１、１−２をそれぞれ電極サイズが２ｃｍ×１．４ｃｍとなるように切り出し、引き出し線を取り付けた。これを２枚作製し、セパレータである厚み４０μｍのセルロース紙（日本高度紙製：ＴＦ−４０）を介して電極面が対向するように接合させた。これに、電解液である１．０Ｍに（Ｃ２Ｈ５）４Ｎ＋ＢＦ４−（ＴＥＡＢＦ４）を溶解させたプロピレンカーボネート（ＰＣ）溶液を含浸させ、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製した。
ここで試作されたキャパシタを表２に示す。
（比較例１−３、４）
表１に示す参考例５、６の手法で得られた試作電極を電極サイズが２ｃｍ×１．４ｃｍとなるように切り出し、引き出し線を取り付けた。これを２枚作製し、セパレータである厚み４０μｍのセルロース紙（日本高度紙製：ＴＦ−４０）を介して電極面が対向するように接合させた。これに、電解液である１．０Ｍに（Ｃ２Ｈ５）４Ｎ＋ＢＦ４−（ＴＥＡＢＦ４）を溶解させたプロピレンカーボネート（ＰＣ）溶液を含浸させ、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製した。
ここで試作されたキャパシタを表２に示す。
〔具体例１−１１〕
表１に示す試作電極１−１をそれぞれ電極サイズが２ｃｍ×１．４ｃｍとなるように切り出し、引き出し線を取り付けた。これを２枚作製し、セパレータである厚み４０μｍのセルロース紙（日本高度紙製：ＴＦ−４０）を介して電極面が対向するように接合させた。これに、電解液である１．５Ｍに（Ｃ２Ｈ５）３ＣＨ３Ｎ＋ＢＦ４−（ＴＥＭＡＢＦ４）を溶解させたγ−ブチロラクトン（ＧＢＬ）溶液を含浸させ、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製した。
ここで試作されたキャパシタを表２に示す。
（比較例１−５、６）
表１に示す参考例５、６の手法で得られた試作電極を電極サイズが２ｃｍ×１．４ｃｍとなるように切り出し、引き出し線を取り付けた。これを２枚作製し、セパレータである厚み４０μｍのセルロース紙（日本高度紙製：ＴＦ−４０）を介して電極面が対向するように接合させた。これに、電解液である１．５Ｍに（Ｃ２Ｈ５）３ＣＨ３Ｎ＋ＢＦ４−（ＴＥＭＡＢＦ４）を溶解させたγ−ブチロラクトン（ＧＢＬ）溶液を含浸させ、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製した。
ここで試作されたキャパシタを表２に示す。
〔具体例１−１２〕
表１に示す試作電極１−２をそれぞれ電極サイズが２ｃｍ×１．４ｃｍとなるように切り出し、引き出し線を取り付けた。これを２枚作製し、試作セパレータ１を介して電極面が対向するように接合させた。これに、電解液である１．５Ｍに（Ｃ２Ｈ５）３ＣＨ３Ｎ＋ＢＦ４−（ＴＥＭＡＢＦ４）を溶解させたプロピレンカーボネート（ＰＣ）溶液を含浸させ、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製した。
ここで試作されたキャパシタを表２に示す。
（比較例１−７）
表１に示す参考例６の手法で得られた試作電極を電極サイズが２ｃｍ×１．４ｃｍとなるように切り出し、引き出し線を取り付けた。これを２枚作製し、試作セパレータ１を介して電極面が対向するように接合させた。これに、電解液である１．５Ｍに（Ｃ２Ｈ５）３ＣＨ３Ｎ＋ＢＦ４−（ＴＥＭＡＢＦ４）を溶解させたプロピレンカーボネート（ＰＣ）溶液を含浸させ、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製した。しかし、この電気二重層キャパシタは短絡し作動しなかった。
ここで試作されたキャパシタを表２に示す。
〔具体例１−１３〕
表１に示す例５の手法で得られた試作電極を電極サイズが２ｃｍ×１．４ｃｍとなるように切り出し、引き出し線を取り付けた。これを２枚作製し、セパレータである厚み４０μｍのセルロース紙（日本高度紙製：ＴＦ−４０）を介して電極面が対向するように接合させた。これに、電解液である１．５Ｍに（Ｃ２Ｈ５）３ＣＨ３Ｎ＋ＢＦ４−（ＴＥＭＡＢＦ４）を溶解させたプロピレンカーボネート（ＰＣ）溶液を含浸させ、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製した。
ここで試作されたキャパシタを表２に示す。
〔具体例１−１４、１５〕
表１に示す例６、７の手法で得られた試作電極を電極サイズが２ｃｍ×１．４ｃｍとなるように切り出し、引き出し線を取り付けた。これを２枚作製し、セパレータである厚み４０μｍのセルロース紙（日本高度紙製：ＴＦ−４０）を介して電極面が対向するように接合させた。これに、電解液である１．５Ｍに（Ｃ２Ｈ５）３ＣＨ３Ｎ＋ＢＦ４−（ＴＥＭＡＢＦ４）を溶解させたプロピレンカーボネート（ＰＣ）溶液を含浸させ、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製した。
ここで試作されたキャパシタを表２に示す。
〔具体例１−１６〕
表１に示す例８の手法で得られた試作電極を電極サイズが２ｃｍ×１．４ｃｍとなるように切り出し、引き出し線を取り付けた。これを２枚作製し、セパレータである厚み４０μｍのセルロース紙（日本高度紙製：ＴＦ−４０）を介して電極面が対向するように接合させた。これに、電解液である１．５Ｍに（Ｃ２Ｈ５）３ＣＨ３Ｎ＋ＢＦ４−（ＴＥＭＡＢＦ４）を溶解させたプロピレンカーボネート（ＰＣ）溶液を含浸させ、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製した。
〔具体例１−１７〕
表１に示す例８の手法で得られた試作電極を電極サイズが２ｃｍ×１．４ｃｍとなるように切り出し、引き出し線を取り付けた。これを２枚作製し、セパレータである厚み４０μｍのセルロース紙（日本高度紙製：ＴＦ−４０）を介して電極面が対向するように接合させた。これに、電解液である１．５Ｍにスピロ−（１，１‘）−ビピロリジウムＢＦ４−を溶解させたプロピレンカーボネート（ＰＣ）溶液（ＫＫＥ−１５；日本カーリッド社製）を含浸させ、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製した。
〔具体例１−１８〕
表１に示す例８の手法で得られた試作電極を電極サイズが２ｃｍ×１．４ｃｍとなるように切り出し、引き出し線を取り付けた。これを２枚作製し、セパレータである厚み４０μｍのセルロース紙（日本高度紙製：ＴＦ−４０）を介して電極面が対向するように接合させた。これに、電解液である１．５Ｍにスピロ−（１，１‘）−ビピロリジウムＢＦ４−を溶解させたプロピレンカーボネート（ＰＣ）／エチレンカーボネート（ＥＣ）／ジエチルカーボネート（ＤＥＣ）（３９／３１／３０）溶液（ＫＫＥ−１５ＤＥ；日本カーリッド社製）を含浸させ、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製した。
［静電容量密度の測定］
具体例及び比較例で作製した電気二重層キャパシタについて、２０℃環境下で、１Ｃ、２．５Ｖの定電流・定電圧充電を２時間行い、１Ｃ定電流放電を０Ｖまで行った。そのとき得られた放電容量から、セルの静電容量を算出した。セルの静電容量をセル中の電極層全体積で割り、電極層の静電容量密度を求めた。
【表２】
2006068291.tif 000003
［表２の説明］
具体例１−１２と比較例１−７から、本発明のサブミクロン活性炭電極を適用した電気二重層キャパシタでは、電極の表面平滑性が優れるため、薄いセパレータの適用が可能であることが分かる。
［サブミクロン活性炭の効果］
［測定例１］
具体例１−１〜１８及び比較例１−１〜６の電気二重層キャパシタについて、１Ｃで２．５Ｖまでの定電流・定電圧充電を２時間行い、該電気二重層キャパシタを２．５Ｖ充電状態とした。この２．５Ｖ充電状態の電気二重層キャパシタについて、振幅１０ｍＶ、測定周波数１Ｈｚで交流インピーダンス測定を２０℃及び−２０℃にて行った。得られた交流インピーダンスを実数成分と虚数成分に分離し、実数成分から抵抗値（Ｒ１Ｈｚ）を、虚数成分から容量（Ｃ１Ｈｚ）を算出した。容量成分は、前述の静電容量密度測定で得られたセル静電容量（Ｃ０）の値で割り、これを容量成分の応答性の指標とした。結果を表３に示す。
【表３】
2006068291.tif 000004
［表３の説明］
本発明の電気二重層キャパシタは、サブミクロン活性炭を用いているため、容量成分の応答性が格段に優れる。具体例１−８のように、電極厚みが厚くても、従来の活性炭で作った電極厚み１／３の電極（比較例２）と同等の応答性を示す。また、低温では、更に容量成分の応答性が従来の活性炭を用いたキャパシタに比べて、本発明のキャパシタの方が優れている。
抵抗値については、常温では、従来のものと本発明のものとにおいて、顕著な差はないが、低温では、抵抗値の上昇が抑えられている。これにより、抵抗値の観点からも、本発明の電気二重層キャパシタは、従来のものに比べ優れていると言える。
また、電解液濃度が低下すると、従来のキャパシタでは、容量成分の応答性が低下する傾向にあるが、本発明では、その傾向がかなり抑制されている。このような低い電解質濃度においても、出力特性の低下が小さいということも、本発明の電気二重層キャパシタの特徴である。
さらに、ＧＢＬのようなＰＣに比べて低粘度であり、出力特性に有利な電解液溶媒を従来のキャパシタに適用した場合、容量応答性は格段に向上し、抵抗値は低減するが、本発明の電気二重層キャパシタでは、電解液溶媒にＰＣを用いたものに未だ及ばない。また、本発明の電気に二重層キャパシタにおいては、ＧＢＬとＰＣの差は従来のものほど顕著ではない。これにより、本発明電気二重層キャパシタでは、電解液溶媒として、耐久性に優れたＰＣが最適であり、ＰＣを用いても、従来のキャパシタ系でＧＢＬを用いたものより、出力特性に優れたものが得られる。
これらの出力特性において、容量成分の応答性に優れ、低温での抵抗値上昇が低く、電解質濃度や電解液溶媒依存性が低いことは、本発明において特徴とするサブミクロン活性炭を適用した効果である。ただし、電解質としてスピロ−（１，１‘）−ビピロリジニウムＢＦ４−を用いた場合、特に良好な特性が得られる。
また、具体例１−１４は水蒸気賦活ヤシガラ活性炭を用いて高密度な電極を用いた例（静電容量密度１８Ｆ／ｃｍ３）であるが、高密度化していない具体例１−１５やその他の具体例と同等の特性を示しおり、比較例に比べ顕著に優れた特性を示している。高密度化した電極において性能低下が認められないこともサブミクロン活性炭を適用した効果である。
［エッチング処理されたアルミ箔集電体の効果］
［測定例２］
具体例１−３〜５の電気二重層キャパシタを放電状態（電圧がほぼ０Ｖ）において、振幅１０ｍＶ、周波数１ｋＨｚの条件で交流インピーダンス測定を２０℃にて行った。得られた交流インピーダンスを実数成分と虚数成分に分離し、実数成分から抵抗値（Ｒ１ｋＨｚ）を求めた。その結果を、表４に示す。
【表４】
2006068291.tif 000005
［表４の説明］
この周波数における抵抗値に電極層と集電体との接触抵抗が反映される。これら具体例１−３〜５について見ると、エッチング処理されたアルミ箔集電体を用いたものが最も小さい。これは、前述のサブミクロン活性炭効果とは独立の抵抗成分であり、極力低減する方が、サブミクロン活性炭の効果が顕著なものとなる。このような観点から、本発明の電気二重層キャパシタにおいては、エッチング処理の施されたアルミ箔を集電体に用いる方が好適である。
［薄膜セパレータの効果］
［測定例３］
具体例１−２及び具体例１−１２の電気二重層キャパシタを１Ｃで、２．５Ｖまでの定電流・定電圧充電を２時間行い、該電気二重層キャパシタを２．５Ｖ充電状態とした。この２．５Ｖ充電状態の電気二重層キャパシタについて、振幅１０ｍＶ、測定周波数１ｋＨｚで交流インピーダンス測定を２０℃にて行った。得られた交流インピーダンスを実数成分と虚数成分に分離し、実数成分から抵抗値（Ｒ１ｋＨｚ）を求めた。結果を表５に示す。
【表５】
2006068291.tif 000006
［表５の説明］
セパレータに由来する内部抵抗はこの周波数での抵抗値に反映される。具体例１−２と具体例１−１２を比較すると、セパレータが薄くなった分、内部抵抗が低減されていることが分かる。本発明の電気二重層キャパシタでは、サブミクロン活性炭を採用することで、このような薄いセパレータを用いることが可能となり、このような薄いセパレータにすることは、更なる内部抵抗の低減に寄与する。
以上のように、本発明による電気二重層キャパシタは、容量応答性に優れかつ低内部抵抗を実現することで、高出力化を達成している。従来のものと比較した場合、この特徴は、特に、低温環境下において顕著なものである。このため、瞬時の負荷に広い温度範囲で対応可能であり、ハイブリット電気自動車（ＨＥＶ）や二次電池アシストのための補助電源として有効である。
【実施例２】  本実施例２に係る発明は、高出力特性と高容量密度を有するキャパシタに関し、更には、高出力特性と高容量密度を両立した小型で超薄型のキャパシタに関わるものである。本実施例１の発明によれば、従来に無い高出力特性と高い体積エネルギー密度を両立したキャパシタが得られる。
以下に、本実施例２の発明による実施の形態について説明する。
本発明は、少なくとも正極、負極、セパレータ及び電解液を具備したキャパシタにおいて、正極、負極、セパレータ、電解液を密閉する容器を含むキャパシタの総厚みをＤ（ｍｍ）、体積をＶ（ｃｍ３）、キャパシタの２５℃における１０００Ｃ放電時の体積エネルギー密度Ｗ（Ｗｈ／Ｌ）とした場合に、Ｗの値は少なくとも０．０５Ｗｈ／Ｌであって、かつ、下記式（１）におけるＡの値が−０．２以上であるか、若しくは、下記式（２）におけるＢの値が０．８以上であるか、少なくともいずれかの要件が満足されていることを特徴とするキャパシタである。
Ｗ≧１．５Ｄ＋Ａ      （１）
Ｗ≧１．３Ｖ＋Ｂ      （２）
ここで、１０００Ｃ放電時の体積エネルギー密度とは、完全充電したキャパシタを１時間かけて定電流下完全放電させる場合の電流値（１Ｃ放電電流）の１０００倍の一定電流値（１０００Ｃ放電電流）をもって、キャパシタを完全放電した場合に得られるキャパシタの放電曲線から求めた放電エネルギーをキャパシタ体積で除して求めたものであるが、この値は、また、キャパシタの体積エネルギー密度（ここでは１Ｃ電流で充放電を行った場合の体積エネルギー密度）に、１０００Ｃ放電効率（１０００Ｃ電流で充放電できる電気容量を１Ｃ放電時の電気容量で除した値）の二乗を乗じた値とほぼ等価である。このことからから、１０００Ｃ放電時の体積エネルギー密度の値は、キャパシタにおいて高い体積エネルギー密度と高出力特性を両立することの可否を表現する指標として用いることができる。
さて、一般に、キャパシタの厚み若しくは体積が小さくなるほど、正極、負極、セパレータ、電解液を密閉する容器自身の厚み若しくは体積が、キャパシタの総厚み若しくは総体積に占める割合が大きくなる結果として、キャパシタの体積エネルギー密度が低下する傾向にあることは当業者の良く知るところであるが、前記式（１）におけるＡの値の好適範囲、若しくは式（２）におけるＢの値の好適範囲は、こうしたキャパシタの厚み若しくは体積による変動要因を加味した形で、本発明の高出力特性と高いエネルギー密度を両立したキャパシタの優れた特性が表現されている。従来知られているキャパシタは、前記式におけるＡ若しくはＢの値の好適範囲を満足することができなかったことを鑑みるに、本発明のキャパシタが、高出力特性と高い体積エネルギー密度の両立に関する市場、アプリケーションからの高度な要求に充分耐え得る唯一のキャパシタとして、非常に高い価値を有することを示している。
本発明のキャパシタは、前記式（１）におけるＡの値の好適範囲、若しくは前記式（２）式におけるＢの値の好適範囲について、少なくとも一方の関係を満足するキャパシタであることが好ましいが、更に好ましくは、式（１）におけるＡの値の好適範囲と、式（２）におけるＢの値の好適範囲とを同時に満足するキャパシタであることが、より広範な用途応用を可能とする観点から好ましい。
尚、前記式（１）に関し、キャパシタの外装形態によってはキャパシタの厚み（Ｄ）が明確に定義しにくいような場合がある。これらの例は、例えば、一般に、円筒型や樹脂モールド型と呼ばれるキャパシタ等において特に観られ、とりわけ円筒型のキャパシタではその外装形状から見て、キャパシタの厚みを定義することが難しい場合が多い。
これらのことを鑑み、本発明のキャパシタをこのようなキャパシタ厚みの明確な定義が難しい外装形状を持ったキャパシタとして実現する場合には、前記式（２）におけるＢの値の好適範囲のみによって、本発明のキャパシタの優れた特徴を表現するものとする。
さて、１０００Ｃ放電時の体積エネルギー密度Ｗの値については、前述のように、少なくとも０．０５Ｗｈ／Ｌ以上であることが好ましく、より広い用途への応用を好適とする目的において、好ましくは０．５Ｗｈ／Ｌ以上、より好ましくは１Ｗｈ／Ｌ以上、更に好ましくは１．４Ｗｈ／Ｌ以上、最も好ましくは２．２Ｗｈ／Ｌ以上である。
また、前記式（１）におけるＡの値の好適範囲については、少なくとも−０．２以上であることが好ましく、より広い用途への応用に好適とする目的において、好ましくは０．２以上、より好ましくは０．５以上、更に好ましくは１．４以上、最も好ましくは２以上である。
また、前記式（２）におけるＢの値の好適範囲については、０．８以上であることが好ましく、より広い用途への応用に好適とする目的において、より好ましくは１．３以上であり、更に好ましくは１．８以上、最も好ましくは２．３以上である。
尚、前記式（２）におけるキャパシタの体積（Ｖ）とは、正極、負極、セパレータ、電解液を密閉するキャパシタの外装容器の外容積を指す。ただしキャパシタ外部に電流を取り出す為に一般に用いられるリード線、タブ等の端子部分の体積については除外して考えることとする。
また、キャパシタの総厚み（Ｄ）とは、正極、負極、セパレータ、電解液が密閉された外装容器を含めたキャパシタ全体の厚みを指す。本発明のキャパシタの場合には、一対若しくは複数対の正負電極とセパレータとからなる電極エレメントと容器自身の厚み（容器壁の厚み）の加算によってほぼ決定されるが、必要に応じて、場合によっては、多少のデッドスペース（例えば電解液のみからなる空間など）を含んでいても構わない。
尚、本発明におけるキャパシタの体積（Ｖ）及び厚み（Ｄ）に関しては、より厳密に言えば、キャパシタを３次元直交座標（ｘ、ｙ、ｚ）からなる空間に配置し、（ｘ、ｙ）平面上への投影面積（Ｓ）が最大となるキャパシタの配置を選んだ場合において、ｚ軸に平行なすべての直線がキャパシタ内部を通過する距離（キャパシタ外表面によって区切られる線分の長さ）のうちで最大の距離をもって、キャパシタの厚み（Ｄ）と考えることとし、この厚みと前記（ｘ、ｙ）平面上への投影面積（Ｓ）と乗じた値をキャパシタの体積（Ｖ）として考えることとする。
本発明のキャパシタの中でも、特に、携帯機器等への実装、搭載に適した薄型のキャパシタを実現しようとする場合には、キャパシタの総厚み（Ｄ）は２ｍｍ以下であることが好ましく、より好ましくは１．５ｍｍ以下、更に好ましくは１ｍｍ以下、最も好ましくは０．７ｍｍ以下である。尚、キャパシタの総厚みの下限については、特に大きな限定はないが、電極、セパレータ、容器の厚みとの関係から実質的には０．２ｍｍ以上となり、より好ましくは０．３ｍｍ以上である。
また、携帯機器等への実装、搭載に適した小型のキャパシタを実現しようとする場合には、キャパシタの体積（Ｖ）は、１ｃｍ３以下であることが好ましく、より好ましくは０．７ｃｍ３以下、更に好ましくは０．５ｃｍ３以下、最も好ましくは０．３ｃｍ３以下である。尚、キャパシタ体積の下限については、特に大きな限定はないが、電極、セパレータ、容器の体積との関係から実質的には０．０５ｃｍ３以上となり、より好ましくは０．１ｃｍ３以上である。
この一方で、パソコン等比較的大きな容積を有する機器への搭載を考える場合においては、１ｃｍ３超の体積でも実装適性を有する場合もあり、特に、厚さ２ｍｍ以下の薄型キャパシタとすることで、更に実装適性を増すことができる。
このように、本発明のキャパシタは、その厚みや体積の範囲若しくは厚みと体積の組み合わせによって、実装適性を有する用途が少しずつ異なり、更には、これらキャパシタの実装適性と充放電性能（例えば、１０００Ｃ放電時の体積エネルギー密度）との組み合わせによって好適な用途範囲が少しずつ異なってくる。
ここで、１０００Ｃ放電時の体積エネルギー密度は、前述のようにキャパシタの１Ｃ充放電時の体積エネルギー密度に１０００Ｃ放電効率を乗じたものに等しいので、キャパシタの一定時間に放電可能な電流出力（若しくはエネルギー出力）の絶対値の大小を表現することができ、また、更には、１００Ｃ相当電流から１０００Ｃ相当電流前後での電流値（例えば、リチウムイオン電池等のアシスト用途で好適となる数アンペアオーダーの電流出力）における放電可能時間の長短を表すとも考えられるので、各種アプリケーションでの要求性能と比較して、本発明のキャパシタのそれらアプリケーションへの適不適の判断基準として有用である。
例えば、キャパシタの厚み及び１０００Ｃ放電時の体積エネルギー密度と、好適な用途との関連については、厚みがおよそ０．２〜０．４ｍｍ程度で１０００Ｃ放電時の体積エネルギー密度として、およそ０．４Ｗｈ／Ｌ前後以上を有する本発明のキャパシタは、例えば、ＩＣカード若しくは無線通信カードといった各種の情報処理、記憶、表示、通信の機能を備えるインテリジェンドな薄型カードに内蔵されるキャパシタ、薄型でフレキシブルな電子表示媒体（電子ペーパー）等と複合して補助電源として用いる用途等について、特に、好適である。
また、厚みが０．３〜０．６ｍｍ程度で１０００Ｃ放電時の体積エネルギー密度として、およそ０．７Ｗｈ／Ｌ前後以上を有する本発明のキャパシタは、例えば、無線ＩＣタグ（特に、能動型無線ＩＣタグ）に内蔵され、情報通信、処理等を行うための電力を供給するキャパシタ等として、特に好適である。
また、厚みが０．５〜１．２ｍｍ程度で１０００Ｃ放電時の体積エネルギー密度として、およそ１．３Ｗｈ／Ｌ前後以上を有する本発明のキャパシタは、例えば、リチウムイオン２次電池等のバッテリ若しくはバッテリパックに組み込んで一体化するキャパシタ、携帯電話や各種携帯情報端末、デジタルスチルカメラ、機器遠隔操作用リモコン等に内蔵されるキャパシタとして、特に好適であり、例えば、各種通信用の電力供給や、カメラレンズのズーミング制御やシャッタ制御、各種ディスク（ハードディスク等）駆動等に用いる各種モータ（ＤＣモータ、パルスモータ、超音波モータ、スピンドルモータ等）への電極供給等が好適な用途として挙げられる。
更に、厚みが１〜２ｍｍ程度で１０００Ｃ放電時の体積エネルギー密度として、およそ２．７Ｗｈ／Ｌ前後以上を有する本発明のキャパシタは、ハンディターミナル、パソコン、各種ロボット（特に自立・自走型ロボット）、電動工具、各種医療装置（特に携帯用医療装置）等に内蔵され、情報通信、各種照明（ＬＣＤ用バックライト等）の点灯、モータ等の機械的駆動等に対する電力供給を行うキャパシタとして、特に好適である。
無論、本発明のキャパシタの用途は、前記例示した用途に限定されるものでは全くなく、その特徴ある特性に基づく、より広範な用途への応用の可能性を有している。
さて、本発明のキャパシタでは、正極及び負極に共に、ＢＥＴ法による比表面積が５００ｍ２／ｇ以上であり、平均粒径が１０μｍ以下である活性炭を用いることが好ましく、また、正極及び負極の電極厚みがともに６０μｍ以下であることが好ましい。
活性炭の比表面積は、ＢＥＴ法により測定した比表面積の値が、好ましくは５００ｍ２／ｇ以上２５００ｍ２／ｇ以下であり、更に好ましく１０００ｍ２／ｇ以上２５００ｍ２／ｇ以下である。比表面積が５００ｍ２／ｇ未満、或いは、比表面積が２５００ｍ２／ｇ超の場合には、高出力印加時に充分な容量が得られない場合が多いので好ましくない。
正極及び負極に用いる活性炭の平均粒径は１０μｍ以下であり、より高い１０００Ｃ放電効率の実現、若しくは１０００Ｃ超の電流出力でも高い出力効率を実現する観点等においては、より好ましくは５μｍ以下、更に好ましくは２μｍ以下であり、特に、０℃以下の低温領域で高出力特性を得る目的において、最も好ましくは１μｍ以下である。尚、ここでいう「平均粒径」とは、レーザー回折測定法により得られた体積粒度分布における平均粒径を意味する。
平均粒径が前記の上限以上であると、後述の電極膜厚の好適範囲において、厚みが均一な電極を形成することが困難になるので好ましくない。尚、平均粒径の下限については、粒径低下に伴い、電極から活性炭粒子が剥落しやすくなる傾向にあることから、実質的には０．１μｍ以上であることが好ましい。
尚、活性炭の種類や製造法等についての限定はなく、キャパシタ用として市販されている公知の活性炭を含めて各種のものが用いることができる。
ただし、より高い体積エネルギー密度のキャパシタを実現する目的において、活性炭の重量あたりの静電容量密度は２５Ｆ／ｇ以上であることが好ましく、より好ましくは３０Ｆ／ｇ、更に好ましくは３５Ｆ／ｇ以上、最も好ましくは４０Ｆ／ｇ以上である。
市販の活性炭を用いる場合には、その平均粒径は、一般に、およそ７μｍ〜１００μｍ程度であるので、本発明により好適な平均粒径を有する活性炭を得る方法として、必要に応じて、これら活性炭を粉砕することが好ましく行われる。この際の粉砕方法としては、ジェットミル、ボールミル等の微粉砕機を用いることが好ましく、必要に応じ分級も行われる。
本発明の正極及び負極は共に、上記平均粒径を有する活性炭にバインダ、導電材を必要に応じ加え、成形することにより得られる。これら電極は、例えば、金属箔、金属網等の集電体上の片面、或いは両面に形成される。具体的には、活性炭とバインダと、必要に応じて導電材を溶媒とを含む混合物（例えば、スラリー）を集電体に塗布後、乾燥し、ロールプレスして成形する方法などを例示することができる。バインダを用い成形する場合、バインダは、特に限定されず、具体例として、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリ四フッ化エチレンなどのフッ素系樹脂；フッ素ゴム、ＳＢＲなどのゴム系材料；ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン；アクリル樹脂などが挙げられ、助材としてカルボキシメチルセルロース、ポリビニルピロリドン等を添加することも可能である。
また、導電材を用いる場合、導電材は、特に限定されず、具体例として、ケッチェンブラック、アセチレンブラック、天然黒鉛、人造黒鉛、などを例示することができる。
キャパシタのより高い体積エネルギー密度を得る目的において、本発明の正極及び負極は共に、電極体積あたりの静電容量密度は１２Ｆ／ｃｍ３以上であることが好ましく、より好ましくは１５Ｆ／ｃｍ３以上、更に好ましくは１８Ｆ／ｃｍ３以上、最も好ましくは２１Ｆ／ｃｍ３以上である。
また、前記正極若しくは負極で充放電される電流を効率的にキャパシタ外部に取り出す目的においては、集電体を用いることが好ましい。このような集電体は、導電性が極めて高い材料であることが好ましく、ある程度のフレキシビリティ（可とう性）を有していることがより好ましい。より具体的に正極用集電体としては、例えば、アルミ箔、ステンレス鋼箔、負極用集電体としては、例えば、アルミ箔、銅箔、ステンレス鋼箔などが好適に挙げられる。
尚、キャパシタの体積エネルギー密度を高める観点において、集電体の厚み（ここでは後述の導電性接着層の厚みを除く）はできるだけ薄いことが好ましく、好ましくは３０μｍ以下のものが好ましく、より好ましくは２５μｍ以下、更に好ましくは２０μｍ以下である。
また、本発明のキャパシタにおける正負極の電極に用いる電極は、４ｍｍ径曲げ試験を行った場合に、肉眼での外観不良（例えば、亀裂、クラック、剥離等）を生じないものを用いることが好ましい。これは、より薄型のキャパシタを実現しようとする場合等に好適に用いられ、予め所定の大きさにカッティングした一対の正負の電極とセパレータとをスタック状に積層する方法を用いてキャパシタを作成する場合において、これら電極のカッティング（打ち抜き等）工程で発生しやすい、カッティングエッジの部分等からの集電体／電極間の剥離発生を顕著に抑制する効果を有し、また、これに加えて、完成したキャパシタの曲げ等の外力に対する耐性を高める効果も有する。
尚、前記４ｍｍ径曲げ試験での外観不良は、例えば電極厚みが６０μｍを超えて大きい場合には、一般的に発生しやすくなり、また、集電体と電極との密着性が不十分な場合や電極の機械的強度が低い場合等において発生しやすくなるので、これらの点を充分に踏まえて、電極に用いるバインダをはじめとする各種材料、組成、作成条件の最適選定、若しくは集電体における導電性接着層の利用等の手段を用いることが好ましい。
尚、集電体は、活性炭による電極（正極若しくは負極）との密着性を高められ、電極との電気的接触抵抗を低減する目的等において、薬液エッチングやプラズマ処理等の表面処理及び／又は各種の導電性接着層の積層等が好ましく行われる。
本発明において、正極及び負極の電極厚みは共に、６０μｍ以下であることが好ましい。ここで、電極厚みは、集電体を含まない電極層の厚みであり、集電体の両側に成形した場合、或いは、金属網等の孔を有する集電体を用いる場合、電極全体の厚みから集電体の厚み（金属網等の孔を有する集電体の場合、その厚みは気孔を０％と仮定して換算）を減じた値を１／２にした厚みである。正極及び負極の電極厚みが前記上限を超える場合、充分な出力特性が得られ難くなるので好ましくない。
電極厚みは前述のように、６０μｍ以下であることが好ましいが、より高い１０００Ｃ放電効率の実現し、若しくは１０００Ｃ超の電流出力でも高い出力効率を実現する観点等において、電極厚みは、より好ましくは５０μｍ以下、更に好ましくは４０μｍ以下であり、特に、０℃以下の低温領域で特に優れた出力特性を得る目的においては、３０μｍ以下であることがより好ましい。
また、電極厚みの下限値については、特に大きな限定はなく、おおよそ５μｍ以上であれば実質的に使用することが可能である。ただし、一般に、電極厚みが小さいほど、キャパシタの体積エネルギー密度として高い値を得ることが難しくなることから、より好ましくは１０μｍ以上、更に好ましくは１５μｍ以上である。
本発明において、一対の正極と負極の間に挟持されるセパレータの厚みは、キャパシタとして充分な体積エネルギー密度を得る目的、及びキャパシタの総厚みを低減する目的等において、少なくとも正極及び負極の電極厚みの５倍以下とすることが好ましい。
即ち、例えば、電極厚みが１０μｍの場合には、セパレータの厚みは５０μｍ以下、２０μｍの場合には、セパレータの厚みは１００μｍ以下とすることが好ましい。
尚、より高い体積エネルギー密度や高出力特性を得る目的においては、特に、セパレータの厚みは８０μｍ以下であることが好ましく、より好ましくは６０μｍ以下、更に好ましくは４０μｍ以下、最も好ましくは２０μｍ以下である。
セパレータの厚みの下限値については、特に大きな限定はないが、セパレータの機械的強度や取り扱い性、ならびに電極短絡の発生防止等の観点から、実質上、およそ５μｍ以上であることが好ましく、より好ましくは１０μｍ以上である。
更に、セパレータは、空隙率が３０〜８０％、透気度（ＪＩＳ  Ｐ８１１７）が５〜３００秒／１００ｃｃ、内部平均孔径が０．０１〜５μｍであることが好ましい。
ここで、空隙率は以下の式から算出されたものとする。
空隙率（％）＝（１−ｄｆ／ｄ０）×１００
なお、ｄｆは、セパレータを構成する材料の真密度（ｇ／ｃｍ３）であり、ｄ０は、セパレータの見かけの密度（ｇ／ｃｍ３）である。
ここで、真密度ｄｆはセパレータに用いる材料固有の密度であり、公知の方法、例えば、液体或いは気体の置換体積による液浸法或いは気体容積法等を用いて測定を行う。
また、見かけの密度ｄ０は、単位面積あたりのセパレータの重量、即ち目付（ｇ／ｃｍ２）を、単位面積あたりのセパレータの体積（ｃｍ３／ｃｍ２）で除して求める。
この空隙率が下限値未満であると十分な出力特性を得ることが困難となり、また、上限値を超えると絶縁性確保が困難となる。
内部平均孔径については、０．０１〜５μｍであることが好適であり、０．０１〜１μｍであることがさらに好ましい。ここでは、ＳＥＭ観察による断面写真を画像処理することで算出した値を平均内部孔径とした。また、内部平均孔径が下限値を下回ると電解液のイオン伝導性を著しく低下させ好ましくない。また、上限値を上回ると、絶縁性が不十分となり、自己放電が顕著となるため、好ましくない。
透気度（ＪＩＳ  Ｐ８１１７）は、空隙率、平均孔径、曲路率を反映したものであり、セパレータのモロホロジーを特定する場合、非常に重要なパラメータとなる。本発明の電気二重層キャパシタに用いるセパレータの該多孔膜の場合、透気度（ＪＩＳ  Ｐ８１１７）は、５〜３００秒／１００ｃｃが好適であり、１０〜１００秒／１００ｃｃがさらに好ましい。
前記上限値を上回ると、イオン伝道が阻害され、出力特性が著しく低下して好ましくなく、下限値を下回ると、自己放電が顕著となるだけでなく、絶縁性の低下を招き、好ましくない。ここで、下限値を下回るということは、曲路率は１（即ち貫通孔）に近づき、平均孔径は大きく、空隙率も高くなる方向であり、即ち、モルホロジー的には、例えば、一般の紙の類と非常に近いものを示すこととなる。
本発明の電気二重層キャパシタにおいて、該セパレータを構成する材料は特に限定されない。例えば、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン、芳香族ポリアミド、ポリスルホン、ポリ四フッ化エチレン、セルロース、無機ガラス等を挙げることができる。ただし、電気二重層キャパシタのセパレータはより高温にて乾燥できるという観点から、耐熱性の高い材料が好ましい。これら耐熱性の高い材料としては、例えば、セルロース系材料が例示され、より好ましくは、芳香族ポリアミドが例示され、その中でも特に、メタフェニレンイソフタルアミド系ポリマーを主成分としたセパレータが好適である。
特に、メタフェニレンイソフタルアミド系ポリマーによる多孔膜をセパレータとすることが好ましい。具体的には、セパレータ構成材料である高分子を溶剤に溶解した高分子溶液を支持体に流延し、該流延物を該高分子に対して非相溶性な物質を含有する該溶剤系凝固液に浸漬してミクロ相分離させ、次いで洗浄、熱処理することによって多孔膜を得る方法（ミクロ相分離法）が例示される。
本発明のキャパシタに用いる電解液としては、キャパシタの充電電圧などの使用条件などを総合的に考慮して、適宜決定することができる。より具体的に、電解質としては各種の４級アンモニウム塩、例えばテトラエチルアンモニウム、トリエチルメチルアンモニウム、スピロ−（１，１‘）−ビピロリジニウム等やイミダゾリウム塩、或いはＬｉＰＦ６、ＬｉＢＦ４などのリチウム塩を用いることができる。また、電解質を溶解する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、ジエチルカーボネート、ジメチルカーボネート、メチルエチルカーボネート、ジメトキシエタン、γ−ブチロラクトン、スルホランなどを用いることができる。尚、電解質及び電解液ともに１種又は２種以上を併用することも可能である。電解質の濃度は、特に限定されるものではないが、０．５〜２．５ｍｏｌ／ｌ程度が好ましい。
電解液の２５℃における電気伝導度は、１×１０−２Ｓ／ｃｍ以上であることが好ましく、例えば、前記４級アンモニウム塩からなる電解質を、プロピレンカーボネート、ジメチルカーボネート、エチレンカーボネート、スルホラン等の１種若しくは２種の溶媒に溶解したものが例示される。
本発明のキャパシタでは、複数対の正負電極とセパレータが積層された内部構成を取ることも好ましく、公知のスタック積層型、捲回型、折り返し積層型等の方式が用いることが可能である。
またこれらキャパシタの正極、負極、セパレータ、電解液等を密閉する容器については、金属缶状の容器、プラスチックを所定の型内で成型（モールド成型等）してなる容器、各種フィルムを加工してなる容器等が用いられる。
ここで容器自身の厚みはキャパシタの体積エネルギー密度に影響するため、できる限り薄いものであることが好ましく、好ましくは２００μｍ以下、より好ましくは１５０μｍ以下、最も好ましくは１２０μｍ以下である。
容器の厚みの下限については、キャパシタの機械的強度、各種ガスのバリヤ性、化学的安定性、熱的安定性等の信頼性等関する要求こと項を満たす必要から、おおよそ５０μｍ以上であることが好ましく、より好ましくは７０μｍ以上である。
これらの容器の中でキャパシタの薄葉化、小型化の実現に関しては、袋状の形状に加工を為した各種フィルムからなる容器が最も好ましく、このようなフィルムとしては、例えば、内面側にヒートシール用樹脂層（例えば、ポリプロピレン等の１５０℃前後の温度で熱溶融可能な樹脂層）を備え、特に、ガス透過の抑制及び外光の遮断に有効であるアルミニウム等の金属層や、特に、ガス透過の抑制に有効なナイロン等の樹脂層等を、目的に応じて組み合わせ、多層に積層してなる複層フィルム等が好ましく例示される。
さて、キャパシタの耐電圧を高める目的においては、キャパシタ容器内部において、１対若しくは複数対の正負電極とセパレータからなる電極エレメントを、２個若しくはそれ以上の複数個直列に接続するような構成を取ることも好ましく行われる。またキャパシタ容器内部ではなく、容器外において複数個のキャパシタセルを電気的に直列に接続する方法も好ましく用いられる。
ここで、その例として、図１乃至図４に、キャパシタ容器外部において、２個のキャパシタを直列接続した構成例を示した。図１及び図２は、キャパシタを上から見た平面図を示し、図３及び図４は、それらのキャパシタの縦断面図を示している。そして、図１及び図３は、２個のキャパシタが、平面配置され、全体が薄く形成されている場合であり、図２及び図４は、２個のキャパシタが、積層されて配置された場合である。
図１において、１は、活性炭電極形成部分７を有するキャパシタセルＡを、２は、活性炭電極形成部分８を有するキャパシタセルＢを示し、キャパシタセルＡには、共通電極端子３と入出力端子５（ａ１）が取り付けられ、キャパシタセルＢには、共通電極端子３と入出力端子６（ａ２）が取り付けられている。２個の共通電極端子３は、超音波溶接等で、共通接続子４で接続される。その溶接位置が、９の符号で示されている。
これらのキャパシタセルＡ及びＢは、シール（封止）位置１１で熱接着されて、封止され、キャパシタとして形成される。その後、図３に示されるように、共通電極端子３が、符号１０で示される折り返し位置で折り返された後に、熱収縮性のあるラミネートフィルム２１でパッキングされる。
図２及び図４においては、同様の構成の、活性炭電極形成部分１４を有するキャパシタセル１２（Ａ）及び１３（Ｂ）が積層されている。キャパシタセルＡには、共通電極端子１５と入出力端子１６（ｂ１）が取り付けられ、キャパシタセルＢには、共通電極端子１５と入出力端子１７（ｂ２）が取り付けられている。２個の共通電極端子１５は、超音波溶接等による溶接位置１８で、直接接続されている。
これらのキャパシタセルＡ及びＢは、シール（封止）位置２０で熱接着されて、それぞれ封止され、キャパシタとして形成される。その後、図４に示されるように、共通電極端子１５が、符号１９で示される折り返し位置で折り返された後に、全体が熱収縮性のあるラミネートフィルム２２でパッキングされる。
この様に、異なる電極エレメント間での電解液のやり取りが完全にない状態、即ち、電気化学的に完全に隔離されたと考えられる状態を確保した構成が好ましく用いられる。
この実現方法としては、後述する具体例１−７で示されるように、互いに直列に接続される電極エレメント間を構成する１枚の電極を共通化するとともに、この電極自身を電解液の仕切り板として用い、本電極の周縁部で外装材と完全にシール（封止）を実施した構成や、例えば、図１乃至図４に示したように、複数のそれぞれ外装容器により密閉されたキャパシタセルを、それぞれ容器の一部の面が接触した形にて積層したものや、平面方向に並べて配置し、各セルから引き出された一対の電極端子のうちの少なくとも一方の端子（共通電極端子）同士を電気的に接続して、共通電極端子として用いた端子以外の残った２つの電極端子間により、より高い電圧の出力を引き出すことを可能とした直列積層キャパシタの構成が好ましく例示される。
尚、後述の構成に関して、更に、図示のように、これらの共通電極端子をキャパシタセル上に折り返した上で、複数のセルからなる構成全体を薄いフィルム（例えば、熱収縮性フィルム等）でラミネートすることにより、各セルの相対位置の変化を抑えて、一体化する構成等も好ましく例示される。
次に、３個以上のキャパシタを直列接続した構成例について、図５乃至図７に示した。この場合には、電気化学的に完全に隔離された状態にそれぞれ形成された３個のキャパシタＣ１乃至Ｃ３が代表的に積層された例で示されている。キャパシタＣ１には、電極端子Ｔ１１とＴ１２が、キャパシタＣ２には、電極端子Ｔ１１とＴ１２が、そして、キャパシタＣ３には、電極端子Ｔ１１とＴ１２が、それぞれ取り付けられている。最上位にあるキャパシタ、図の例では、Ｃ１の片方の電極端子Ｔ１１と、最下位にあるキャパシタ、図の例では、Ｃ３の片方の電極端子Ｔ３２とには、下位又は上位にある他の電極端子と電気的に絶縁するために、絶縁性フィルムＦ１、Ｆ２が巻かれている。
尚、これらのキャパシタ積層体は、例えばその上から熱収縮性フィルム等を用いたパッキング（固定）が為される。
図５に示された場合では、キャパシタＣ１乃至Ｃ３を重ねて配置し、互いに隣り合うキャパシタＣ１の電極端子Ｔ１２とキャパシタＣ２の電極端子Ｔ２２とが、また、キャパシタＣ２の電極端子Ｔ２１とキャパシタＣ３の電極端子Ｔ３１とが、超音波溶接等で、それぞれ直接溶接されて、接続され、キャパシタＣ１乃至Ｃ３の直列接続を行っている。
図６に示された場合では、図５と同様に、キャパシタＣ１乃至Ｃ３の直列接続を行っているが、電極端子の接続の仕方が、図５の場合と異なっている。例えば、キャパシタＣ１の電極端子Ｔ１２とキャパシタＣ２の電極端子Ｔ２２とを接続する場合には、先ず、図５に示されたキャパシタＣ１とＣ２の配置関係と同様の状態で、キャパシタＣ１の電極端子Ｔ１２とキャパシタＣ２の電極端子Ｔ２２とを、超音波溶接等で直接溶接する。
その後に、キャパシタＣ１とキャパシタＣ２とを互いに反転させ、図６に示されるように、電極端子の溶接部分がキャパシタＣ１とキャパシタＣ２との間に挟まれるように、電極端子Ｔ１２とＴ２２とを折り曲げながら、キャパシタＣ１とキャパシタＣ２を重ねる。この様な処理によると、パッキングした際に、入出力端子となる電極端子Ｔ１１とＴ３２と突出するだけで、他の電極端子がパッキング容器内に収納される。
図７に示された場合では、各キャパシタの電極端子の接続の仕方は、基本的に、図５に示された場合と同様であるが、図５では、互いに接続された電極端子は、突出したままであるので、パッキングした際に、これらが邪魔になる。そこで、図７の場合には、これらの電極端子、例えば、Ｔ１２とＴ２２、Ｔ２１とＴ３１が、パッキング容器の外に突出しないように、内側に折り曲げている。
〔具体例〕
以下に、本発明の特徴とするところを、更に明確にするため、本発明に係わるキャパシタの具体例を示して説明するが、本発明はこれにより何等限定を受けるものでは無い。なお、本具体例における各項目の測定は、以下の要領にて行った。
（１）粒度分布（平均粒径）：
株式会社島津製作所製のレーザー回折式粒度分布測定装置「ＳＡＬＤ−２０００Ｊ」を用いて測定を行った。活性炭の分散媒としては水を用い、分散剤として非イオン性界面活性剤「Ｔｒｉｔｏｎ  Ｘ−１００」を微量用いた。分散液の循環流量は約１２００ｃｍ３／ｍｉｎとし、最大吸光度０．２０、最小吸光度０．１０、屈折率は１．７０−０．２０ｉ、積算回数６４として解析を行った。
（２）比表面積（ＢＥＴ比表面積）：
ＱＵＡＮＴＡＣＨＲＯＭＥ社製の比表面積／細孔分布測定装置「ＮＯＶＡ１２００ｅ」を用いて、ＢＥＴ比表面の測定を行った。尚、サンプルの前処理として２５０℃で３０分の熱乾燥を施した。
（３）セパレータ厚み：
株式会社ミツトヨ社製の接触式厚み計ＩＤ−Ｃ１１２Ｂ（触針先端径Φ５ｍｍ）を用いて測定を行った。測定はサンプルの任意の１０点を測定し、その平均値をもって測定値とした。
（４）電極厚み：
株式会社ミツトヨ社製の接触式厚み計ＩＤ−Ｃ１１２Ｂ（触針先端径Φ５ｍｍ）を用いて測定を行い、集電体を含めた厚みの測定値から集電体（導電性接着層を含む）のみでの厚みの測定値を差し引いて電極層厚みとした。測定はサンプルの任意の５点を測定し、その平均値をもって、測定値とした。
（５）活性炭の容量密度：
２０ｍｍ×１．４ｍｍの電極を有する評価セルを作成し、１Ｃの一定電流で１時間充電後、そのまま２時間、２．５Ｖの一定電圧を印加し、ほぼ完全に充電を完了した後、１Ｃの一定電流にて０Ｖまで放電を行い、放電された電気量を充電電圧値の２．５Ｖで除すことによって、評価セルの静電容量（Ｆ）を算出する。
更に、本評価セルの静電容量（Ｆ）を両極に用いた活性炭の総重量（ｇ）で除して、活性炭重量当たりの静電容量（Ｆ／ｇ）を算出した。
（６）電極層の容量密度：
前記評価セルの静電容量（Ｆ）を両極電極層の総体積で除して、電極層の単位体積あたりの容量密度（Ｆ／ｃｍ３）を算出した。
〔具体例２−１〕
活性炭としてクラレケミカル株式会社製ＲＰ−２０を用いた。本活性炭は、ＢＥＴ比表面積が約１４５０ｍ２／ｇ、平均粒径が約７μｍ、静電容量密度が約２８Ｆ／ｇであった。本活性炭７７重量部、アセチレンブラック６重量部、ポリフッ化ビニリデン１７重量部、Ｎ−メチルピロリドン２２５重量部を混合して、スラリーを得た。集電体としては、厚さ２０μｍのアルミニウム箔（日本製箔株式会社製）の片面にバインダとしてポリアミド系の熱硬化性樹脂を用いた導電性接着剤（日本アチソン株式会社製；ＥＢ−８１５）を塗布、乾燥、熱処理をして厚み２μｍの導電性接着層を形成したものを用いた。
この集電体の導電性接着層が形成された面上に前記スラリーを塗布し、熱乾燥した後、プレスして、電極厚さ５０μｍ（集電体厚さを除く）の電極を得た。この電極の静電容量密度は約１５．３Ｆ／ｃｍ３であった。
尚、本電極は４ｍｍ径の曲げ試験を行っても肉眼での外観不良は観察されなかった。
こうして得た電極をカッティングして一対の正極、負極とし、セパレータに厚さ４０μｍのセルロース紙（ニッポン高度紙工業株式会社製；ＴＦ−４０）を用い、電解液に１．５ｍｏｌ／ｌの濃度でトリエチルメチルアンモニウム・ＢＦ４をプロピレンカーボネートに溶解した溶液を用い、容器として厚さ１５０μｍのアルミ／樹脂ラミネートフィルムを用い、以下の構成でキャパシタを作成した。即ち、負極となる電極（電極形成面がセパレータに対面）／セパレータ／正極となる電極（電極形成面がセパレータに対面）の順で積層し、電解液を含浸させ、アルミ／樹脂ラミネートフィルムからなる外装中に挿入し、真空シールした。
ここで、正極、負極サイズ（電極が形成された部分）は１４ｍｍ×２０ｍｍであり、集電体上には、電極の形成されない部分を端子引き出し部として形成する。セパレータのサイズは、１６×２２ｍｍ、アルミ／樹脂ラミネートフィルムによる容器のサイズは、１８ｍｍ×２８ｍｍであり、封止部分のサイズは、およそ１８ｍｍ×４ｍｍとした。
このキャパシタを０．３ｍＡの電流で２．５Ｖまで充電し、その後、２．５Ｖの定電圧を印加する定電流定電圧充電を１０分行った。続いて、０．３ｍＡの定電流で０Ｖまで放電した。本放電曲線から求めた放電電気容量（１Ｃ放電容量）はおよそ０．２９３ｍＡｈであり、放電エネルギーはおよそ０．３６６ｍＷｈであった。
更に、本キャパシタについて、前述と同様に満充電を行った後、放電電流を３００ｍＡ（１０００Ｃ）一定下で容量を測定したところ、１Ｃ放電容量のおよそ８１％の容量を維持しており（１０００Ｃ放電効率８１％）、１０００Ｃ放電時のエネルギーはおよそ０．２４ｍＷｈであった。
本キャパシタの総厚み（Ｄ）は約０．４９ｍｍ、体積（Ｖ）は約０．２４ｃｍ３となるため、本キャパシタの１０００Ｃ放電時の体積エネルギー密度（Ｗ）はおよそ１Ｗｈ／Ｌとなる。ここで、式（１）におけるＡの値は０．２７となり、本発明のキャパシタの好適範囲を満足しており、高出力特性と高い体積エネルギー密度を両立するキャパシタが実現されていることを示す。尚、式（２）におけるＢの値は０．６９であり、好適範囲からは外れていた。
〔具体例２−２〕
活性炭として関西熱化学株式会社製ＭＳＰ−２０を用い、２ｍｍ径のジルコニアビーズを用いたビーズミルを用いて５０時間粉砕を行い、平均粒径２．９μｍの活性炭を得た。本活性炭は、ＢＥＴ比表面積が約２３１０ｍ２／ｇ、静電容量密度が約４２Ｆ／ｇであった。本活性炭９３重量部、ケッチェンブラック７重量部、ポリフッ化ビニリデン１７重量部、ポリビニルピロリドン４重量部、Ｎ−メチルピロリドン３００重量部を混合して、スラリーを得た。
具体例２−１と同様の集電体を用い、該スラリーを用いて、具体例２−１と同様の方法で電極厚さ１５μｍ（集電体厚さを除く）の電極を得た。
尚、この電極の静電容量密度は約１９．３Ｆ／ｃｍ３であった。
尚、本電極は４ｍｍ径の曲げ試験を行っても肉眼での外観不良は観察されなかった。
また、セパレータを、以下のようにして作成した。即ち、ポリメタフェニレンイソフタルアミド（帝人テクノプロダクツ株式会社製；「コーネックス」、真比重約１．３３８）をジメチルアセトアミドに溶解させ、ポリメタフェニレンイソフタルアミドの濃度が８重量％となるようにドープを調整した。
このドープをポリプロピレンフィルムに厚み５０μｍとなるように流延した。次いで、この流延物をジメチルアセトアミド５５重量％と水４５重量％からなる３０℃の凝固浴に２０秒間浸漬し、凝固膜を得た。この後、ポリプロピレンフィルムから該凝固膜を剥離し、５０℃の水浴中に１０分間浸漬した。次いで、該凝固膜を１２０℃で１０分間、さらに２７０℃で１０分間処理することによって、ポリメタフェニレンイソフタルアミドからなる多孔膜を得た。この多孔膜の膜厚は１１μｍ、空隙率は６２％、内部平均孔径は０．４μｍ、透気度（ＪＩＳ  Ｐ８１１７）は１８秒／１００ｍｌであった。
上記で作製した電極と本セパレータを用いて、具体例１−１と同様にキャパシタを作製した。
このキャパシタを０．１２ｍＡの電流で２．５Ｖまで充電し、その後、２．５Ｖの定電圧を印加する定電流定電圧充電を１０分行った。続いて、０．１２ｍＡの定電流で０Ｖまで放電した。本放電曲線から求めた放電電気容量（１Ｃ放電容量）はおよそ０．１１９ｍＡｈであり、放電エネルギーはおよそ０．１４９ｍＷｈであった。
更に、本キャパシタについて、前述と同様に満充電を行った後、放電電流を１２０ｍＡ（１０００Ｃ）一定下で容量を測定したところ、１Ｃ放電容量のおよそ９１％の容量を維持しており（１０００Ｃ放電効率９１％）、１０００Ｃ放電時のエネルギーはおよそ０．１２３ｍＷｈであった。
本キャパシタの総厚み（Ｄ）は約０．３９ｍｍ、体積（Ｖ）は約０．２ｃｍ３であるため、本キャパシタの１０００Ｃ放電時の体積エネルギー密度はおよそ０．６２Ｗｈ／Ｌとなる。ここで、式（１）におけるＡの値は０．０４となり、本発明のキャパシタの好適範囲を満足しており、高出力特性と高い体積エネルギー密度を両立するキャパシタが実現されていることを示す。尚、式（２）におけるＢの値は０．３６であり、好適範囲からは外れていた。
〔具体例２−３〕
具体例２−２で用いたスラリーと集電体を用い、同様の方法で電極厚さ２１μｍ（集電体厚さを除く）の電極を得た。ただし、電極を両面に形成したもの（この場合は、導電性接着層を集電体の両面に形成しておく）と片面のみに形成したものを作成した。
尚、本電極は４ｍｍ径の曲げ試験を行っても、肉眼での外観不良は観察されなかった。正負極には、前記の集電体の片面若しくは両面に電極が形成された電極をカッティングしたものを用い、セパレータには、具体例２−２で用いた１１μｍ厚みのポリメタフェニレンイソフタルアミドからなる多孔膜を用い、電解液に１．５ｍｏｌ／ｌの濃度でトリエチルメチルアンモニウム・ＢＦ４をプロピレンカーボネートに溶解した溶液を用い、容器として厚さ１５０μｍのアルミ／樹脂ラミネートフィルムを用い、以下の構成でキャパシタを作成した。即ち、負極となる片面電極（電極形成面がセパレータに対面）／セパレータ／正極となる両面電極／セパレータ／負極となる両面電極／セパレータ／正極となる両面電極／セパレータ／負極となる片面電極（電極形成面がセパレータ面に対面）の順で積層し、予め袋状に加工したアルミラミネートフィルムによる容器内に入れ込み、電解液を真空注入後、セル封止を行って、４対の正負電極が積層されたスタック型のキャパシタとした。なお各集電体の電極引き出し部において同極となる集電体同士を相互に超音波溶着させた後、両極端子としてキャパシタの外部取り出しを行った。
ここで、正極、負極サイズ（電極が形成された部分）は、具体例２−１と同様に、１４ｍｍ×２０ｍｍであり、セパレータのサイズは１６×２２ｍｍ、容器のサイズは１８ｍｍ×２８ｍｍであり、封止部分のサイズはおよそ１８ｍｍ×４ｍｍとした。
このキャパシタを０．６６ｍＡの電流で２．５Ｖまで充電し、その後、２．５Ｖの定電圧を印加する定電流定電圧充電を１０分行った。続いて、０．６６ｍＡの定電流で０Ｖまで放電した。本放電曲線から求めた放電電気容量（１Ｃ放電容量）は、およそ０．６６２ｍＡｈであり、放電エネルギーはおよそ０．８２８ｍＷｈであった。
更に、本キャパシタについて、前述と同様に満充電を行った後、放電電流を６６０ｍＡ（１０００Ｃ）一定下で容量を測定したところ、１Ｃ放電容量のおよそ８５％の容量を維持しており（１０００Ｃ放電効率８５％）、１０００Ｃ放電時のエネルギーはおよそ０．６ｍＷｈであった。
本キャパシタの総厚み（Ｄ）は約０．６３ｍｍ、体積（Ｖ）は約０．３２ｃｍ３であるため、本キャパシタの１０００Ｃ放電時の体積エネルギー密度はおよそ１．９Ｗｈ／Ｌとなる。
ここで、式（１）におけるＡの値は０．９５、式（２）におけるＢの値は１．４８であり、ともに、本発明の好適範囲を満足することがわかる。即ち、高出力特性と高い体積エネルギー密度を両立するキャパシタが実現していることを示す。
〔具体例２−４〕
具体例２−３で使用した片面電極とセパレータを用い、電極のサイズを２８ｍｍ×４０ｍｍ、セパレータのサイズを３０ｍｍ×４２ｍｍ、アルミ／樹脂ラミネートフィルムのサイズを３２ｍｍ×４８ｍｍとした以外は、具体例１−１と同様の要領で、キャパシタを作成した。
このキャパシタを０．６７ｍＡの電流で２．５Ｖまで充電し、その後、２．５Ｖの定電圧を印加する定電流定電圧充電を１０分行った。続いて、０．６７ｍＡの定電流で０Ｖまで放電した。本放電曲線から求めた放電電気容量（１Ｃ放電容量）はおよそ０．６７ｍＡｈであり、放電エネルギーはおよそ０．８４ｍＷｈであった。
更に、本キャパシタについて、前述と同様に満充電を行った後、放電電流を６７０ｍＡ（１０００Ｃ）一定下で容量を測定したところ、１Ｃ放電容量のおよそ８７％の容量を維持しており（１０００Ｃ放電効率８７％）、１０００Ｃ放電時のエネルギーはおよそ０．６４ｍＷｈであった。
本キャパシタの総厚み（Ｄ）は約０．４ｍｍ、体積（Ｖ）は約０．６１ｃｍ３であるため、本キャパシタの１０００Ｃ放電時の体積エネルギー密度はおよそ１．０５Ｗｈ／Ｌとなる。
ここで、式（１）におけるＡの値は０．４５となり、本発明のキャパシタの好適範囲を満足しており、高出力特性と高い体積エネルギー密度を両立するキャパシタが実現されていることを示す。尚、式（２）におけるＢの値は０．２６であり、好適範囲からは外れていた。
〔具体例２−５〕
関西熱化学株式会社製ＭＳＰ−２０を溶剤に分散させた状態で、２ｍｍ径のジルコニアビーズを用いたビーズミルを用い７５分間粉砕を行った。ここで、分散溶剤としてはジメチルアセトアミドを用いた。その結果、平均粒径０．７μｍの活性炭を得た。本活性炭は、ＢＥＴ比表面積が約１７６０ｍ２／ｇ、静電容量密度が約３９Ｆ／ｇであった。本活性炭９３重量部、ケッチェンブラック７重量部、ポリフッ化ビニリデン１７重量部、ポリビニルピロリドン１０重量部、Ｎ−メチルピロリドン３８３重量部を混合して、スラリーを得た。
集電体には、具体例２−１と同様のものを用いた。
この集電体の導電層が形成された面上に前記スラリーを塗布し、熱乾燥し、プレスして、電極厚さ２５μｍ（集電体厚さを除く）の電極を得た。
尚、この電極の静電容量密度は約１８．２Ｆ／ｃｍ３であった。
尚、本電極は４ｍｍ径の曲げ試験を行っても肉眼での外観不良は観察されなかった。
具体例２−２で用いたセパレータと上記作製した電極を用いて、具体例２−１と同様にしてキャパシタを作製した。
このキャパシタを０．１８ｍＡの電流で２．５Ｖまで充電し、その後、２．５Ｖの定電圧を印加する定電流定電圧充電を１０分行った。続いて、０．１８ｍＡの定電流で０Ｖまで放電した。本放電曲線から求めた放電電気量（１Ｃ放電容量）はおよそ０．１７７ｍＡｈであり、放電エネルギーはおよそ０．２２１ｍＷｈであった。
更に、本キャパシタについて、前述と同様に満充電を行った後、放電電流を１８０ｍＡ（１０００Ｃ）一定下で容量を測定したところ、１Ｃ放電容量のおよそ９２％の容量を維持しており（１０００Ｃ放電効率９２％）、１０００Ｃ放電のエネルギーはおよそ０．１８７ｍＷｈであった。
ここで、式（１）におけるＡの値は０．２８となり、本発明のキャパシタの好適範囲を満足しており、高出力特性と高い体積エネルギー密度を両立するキャパシタが実現されていることを示す。尚、式（２）におけるＢの値は０．６２であり、好適範囲からは外れていた。
〔具体例２−６〕
具体例２−５と同様の活性炭、スラリーを用い厚み４０μｍ（集電体厚さ除く）の電極を作製した。ただし、具体例１−３と同様の手法で、集電体の両面に電極層を成形したもの（この場合、導電性接着層も両面に成形）と片面のみに成形したものを作製した。
尚、この電極の静電容量密度は約１８．０Ｆ／ｃｍ３であった。
尚、本電極は４ｍｍ径の曲げ試験を行っても肉眼での外観不良は観察されなかった。
該電極と、具体例２−２で作製したセパレータとを用い、具体例１−３と同様の方法で４対の正負極が積層されたスタック型キャパシタを作製した。
このキャパシタを１．１ｍＡの電流で２．５Ｖまで充電し、その後、２．５Ｖの定電圧を印加する定電流定電圧充電を１０分行った。続いて、１．１ｍＡの定電流で０Ｖまで放電した。本放電曲線から求めた放電電気量（１Ｃ放電容量）はおよそ１．１２ｍＡｈであり、放電エネルギーはおよそ１．４ｍＷｈであった。
更に、本キャパシタについて、前述と同様に満充電を行った後、放電電流を１１２０ｍＡ（１０００Ｃ）一定下で容量を測定したところ、１Ｃ放電容量のおよそ８１％の容量を維持しており（１０００Ｃ放電効率８１％）、１０００Ｃ放電のエネルギーはおよそ０．９１９ｍＷｈであった。
本キャパシタの総厚み（Ｄ）は約０．７２ｍｍ、体積（Ｖ）は約０．３６ｃｍ３であるため、本キャパシタの１０００Ｃ放電時のエネルギー密度はおよそ２．５５Ｗｈ／Ｌとなる。
ここで、式（１）におけるＡの値は１．４７、式（２）におけるＢの値は２．０８となり、ともに好適範囲を満足することが分かる。即ち、高出力特性と高い体積エネルギー密度を両立するキャパシタが実現されていることを示す。
〔具体例２−７〕
具体例２−６と同様の電極とセパレータを用いた。片面のみに電極層を成形しサイズが１４ｍｍ×２０ｍｍのものを部品Ａ、両面に電極層を成形しサイズが１４ｍｍ×２０ｍｍのものを部品Ｂ、両面に電極層を成形し電極層サイズが１４ｍｍ×２０ｍｍで部品サイズが１８ｍｍ×２８ｍｍであるものを部品Ｃとする。
これらを部品Ａ（１）／セパレータ／部品Ｂ（１）／セパレータ／部品Ｂ（２）／セパレータ／部品Ｃ／セパレータ／部品Ｂ（３）／セパレータ／部品Ｂ（４）／セパレータ／部品Ａ（２）の順番で積層した。
部品Ａ（１）と部品Ｂ（２）の引き出し線、部品Ｂ（１）、部品Ｃ、部品Ｂ（４）の引き出し線、部品（３）と部品Ａ（２）の引き出し線をそれぞれ溶接した。
部品Ｃの両面四隅には、幅１ｍｍでＰＥモディックを予め熱融着させておく。このキャパシタエレメントに具体例１−１と同様の電解液を含浸させ、上面及び下面から厚さ１５０μｍでサイズ１８ｍｍ×２８ｍｍのアルミ／樹脂ラミネートフィルムを被せて、部品Ｃに熱融着させたＰＥモディック部分でアルミ／樹脂ラミネートフィルムと熱融着させた。
ここで、部品Ａ（１）及び部品Ａ（２）の引き出し線は外装外部に露出させ、それぞれ正極端子及び負極端子とした。このキャパシタは部品Ｃで内部が仕切られており、２セルが直列接続されているものと見かけ上同様のものとなっている。
このキャパシタを０．８ｍＡの電流で５．０Ｖまで充電し、その後、５．０Ｖの定電圧を印加する定電流定電圧充電を１０分行った。続いて、０．８ｍＡの定電流で０Ｖまで放電した。本放電曲線から求めた放電電気量（１Ｃ放電容量）はおよそ０．８３ｍＡｈであり、放電エネルギーはおよそ２．１ｍＷｈであった。
更に、本キャパシタについて、前述と同様に満充電を行った後、放電電流を８００ｍＡ（１０００Ｃ）一定下で容量を測定したところ、１Ｃ放電容量のおよそ８３％の容量を維持しており（１０００Ｃ放電効率８３％）、１０００Ｃ放電のエネルギーはおよそ１．４５ｍＷｈであった。
本キャパシタの総厚み（Ｄ）は約０．８１ｍｍ、体積（Ｖ）は約０．４１ｃｍ３であるため、本キャパシタの１０００Ｃ放電時のエネルギー密度はおよそ３．５４Ｗｈ／Ｌとなる。
ここで、式（１）におけるＡの値は２．３３、式（２）におけるＢの値は３．０１となり、ともに好適範囲を満足することが分かる。即ち、高出力特性と高い体積エネルギー密度を両立するキャパシタが実現されていることを示す。
〔具体例２−８〕
具体例２−３で用いた片面電極とセパレータを用い、厚み１５０μｍのアルミ／樹脂ラミネートフィルムの代わりに、厚み８０μｍのアルミ／樹脂ラミネートフィルムを用いた以外は、具体例２−１と同様の要領でキャパシタを作成した。
このキャパシタを０．１７ｍＡの電流で２．５Ｖまで充電し、その後、２．５Ｖの定電圧を印加する定電流定電圧充電を１０分行った。続いて、０．６６ｍＡの定電流で０Ｖまで放電した。本放電曲線から求めた放電電気容量（１Ｃ放電容量）はおよそ０．１６８ｍＡｈであり、放電エネルギーはおよそ０．２１ｍＷｈであった。
更に、本キャパシタについて、前述と同様に満充電を行った後、放電電流を１７０ｍＡ（１０００Ｃ）一定下で容量を測定したところ、１Ｃ放電容量のおよそ８７％の容量を維持しており（１０００Ｃ放電効率８５％）、１０００Ｃ放電時のエネルギーはおよそ０．１５９ｍＷｈであった。
本キャパシタの総厚み（Ｄ）は約０．２６ｍｍ、体積（Ｖ）は約０．１３ｃｍ３であるため、本キャパシタの１０００Ｃ放電時の体積エネルギー密度はおよそ１．２Ｗｈ／Ｌとなる。
ここで、式（１）におけるＡの値は０．８１、式（２）におけるＢの値は１．０３であり、ともに好適範囲を満足することがわかる。即ち、高出力特性と高い体積エネルギー密度を両立するキャパシタが実現されていることを示す。
〔具体例２−９〕
具体例２−５と同様の活性炭、スラリーを用い厚み２０μｍ（集電体厚さ除く）の電極を作製した。ただし、具体例１−３と同様の手法で、集電体の両面に電極層を成形したもの（この場合、導電性接着層も両面に成形）と片面のみに成形したものを作製した。
尚、この電極の静電容量密度は約１８．３Ｆ／ｃｍ３であった。
尚、本電極は４ｍｍ径の曲げ試験を行っても肉眼での外観不良は観察されなかった。
該電極と、具体例２−２で作製したセパレータとを用い、具体例２−３と同様の方法で、４対の正負極が積層されたスタック型キャパシタを作製した。
このキャパシタを０．６ｍＡの電流で２．５Ｖまで充電し、その後、２．５Ｖの定電圧を印加する定電流定電圧充電を１０分行った。続いて、０．６ｍＡの定電流で０Ｖまで放電した。本放電曲線から求めた放電電気量（１Ｃ放電容量）はおよそ０．５８ｍＡｈであり、放電エネルギーはおよそ０．７３ｍＷｈであった。
更に、本キャパシタについて、前述と同様に満充電を行った後、放電電流を５８０ｍＡ（１０００Ｃ）一定下で容量を測定したところ、１Ｃ放電容量のおよそ９３％の容量を維持しており（１０００Ｃ放電効率９３％）、１０００Ｃ放電のエネルギーはおよそ０．６３ｍＷｈであった。
本キャパシタの総厚み（Ｄ）は約０．５６ｍｍ、体積（Ｖ）は約０．２８ｃｍ３であるため、本キャパシタの１０００Ｃ放電時のエネルギー密度はおよそ２．２５Ｗｈ／Ｌとなる。
ここで、式（１）におけるＡの値は１．４１、式（２）におけるＢの値は１．８９となり、ともに好適範囲を満足することが分かる。即ち、高出力特性と高い体積エネルギー密度を両立するキャパシタが実現されていることを示す。
〔具体例２−１０〕
具体例２−９のキャパシタを、図２及び図４に示された要領にて、直列に接続して一体化してなるキャパシタを作成した。このキャパシタは総厚み（Ｄ）が約１．２ｍｍ、体積（Ｖ）が約０．６ｃｍ３となった。
このキャパシタを０．６ｍＡの電流で５．０Ｖまで充電し、その後、５．０Ｖの定電圧を印加する定電流定電圧充電を１０分行った。続いて、０．６ｍＡの定電流で０Ｖまで放電した。本放電曲線から求めた放電電気量（１Ｃ放電容量）はおよそ０．５７ｍＡｈであり、放電エネルギーはおよそ１．４３ｍＷｈであった。
更に、本キャパシタについて、前述と同様に満充電を行った後、放電電流を５７０ｍＡ（１０００Ｃ）一定下で容量を測定したところ、１Ｃ放電容量のおよそ９２％の容量を維持しており（１０００Ｃ放電効率９２％）、１０００Ｃ放電のエネルギーはおよそ１．２１ｍＷｈであった。ここで、本キャパシタの１０００Ｃ放電時のエネルギー密度はおよそ２．０２Ｗｈ／Ｌとなる。
ここで、前記式（１）におけるＡの値は０．２、前記式（２）におけるＢの値は１．２となり、ともに好適範囲を満足することが分かる。即ち、高出力特性と高い体積エネルギー密度を両立するキャパシタが実現されていることを示す。
（比較例２−１）
具体例２−２で用いたスラリーと集電体を用い、同様の方法で電極厚さ４μｍ（集電体厚さを除く）の電極を得た後、該電極と実施例１で用いた厚み４０μｍのセパレータを用いて、具体例２−１と同様の方法でキャパシタを作成した。
このキャパシタを０．０３ｍＡの電流で２．５Ｖまで充電し、その後、２．５Ｖの定電圧を印加する定電流定電圧充電を１０分行った。続いて、０．０３ｍＡの定電流で０Ｖまで放電した。本放電曲線から求めた放電電気量（１Ｃ放電容量）はおよそ０．０３２ｍＡｈであり、放電エネルギーはおよそ０．０４ｍＷｈであった。
更に、本キャパシタについて、前述と同様に満充電を行った後、放電電流を３２ｍＡ（１０００Ｃ）一定下で容量を測定したところ、１Ｃ放電容量のおよそ９８％の容量を維持しており（１０００Ｃ放電効率９８％）、１０００Ｃ放電のエネルギーはおよそ０．０３８ｍＷｈであった。
本キャパシタの総厚み（Ｄ）は約０．４ｍｍ、体積（Ｖ）は約０．２ｃｍ３であるため、本キャパシタの１０００Ｃ放電時のエネルギー密度はおよそ０．１９Ｗｈ／Ｌとなる。
ここで、式（１）におけるＡの値は−０．４１、式（２）におけるＢの値は−０．０７となり、ともに好適範囲を満たさないことが分かる。即ち、電極の厚みが５μｍ未満であると、高出力特性と高い体積エネルギー密度を両立するキャパシタを得ることが困難になることが分かる。
（比較例２−２）
活性炭として関西熱化学株式会社製ＭＳＰ−２０を用い、実施例２とは異なり、粉砕を行わずにそのまま用いた。本活性炭は、ＢＥＴ比表面積が約２３１０ｍ２／ｇ、平均粒径が約１１μｍ、静電容量密度が約４２Ｆ／ｇであった。本活性炭７７重量部、アセチレンブラック６重量部、ポリフッ化ビニリデン１７重量部、Ｎ−メチルピロリドン２２５重量部を混合して、スラリーを得た。集電体としては、厚さ２０μｍのアルミニウム箔（日本製箔株式会社製）の片面に導電性接着剤（日本アチソン株式会社製；ＥＢ−８１５）を塗布、乾燥、熱処理して厚み２μｍの導電性接着層を形成したものを用いた。
この集電体の導電性接着層が形成された面上に前記スラリーを塗布し、熱乾燥した後、プレスして、電極厚さ８０μｍ（集電体厚さを除く）の電極を得た。この電極の静電容量密度は約１９．３Ｆ／ｃｍ３であった。
尚、本電極は４ｍｍ径の曲げ試験において肉眼で電極層内にひび割れが観察された。
本電極を用い、セパレータに厚さ４０μｍのセルロース紙を用い、具体例１−１と同様にキャパシタを作製した。
このキャパシタを０．８７ｍＡの電流で２．５Ｖまで充電し、その後、２．５Ｖの定電圧を印加する定電流定電圧充電を１０分行った。続いて、０．８７ｍＡの定電流で０Ｖまで放電した。本放電曲線から求めた放電電気量（１Ｃ放電容量）はおよそ０．８６５ｍＡｈであり、放電エネルギーはおよそ１．０８ｍＷｈであった。
更に、本キャパシタについて、前述と同様に満充電を行った後、放電電流を１０８０ｍＡ（１０００Ｃ）一定下で容量を測定したところ、放電はほぼ不能な状態（１０００Ｃ放電効率１％未満）であった。
本キャパシタの総厚み（Ｄ）は約０．５５ｍｍ、体積（Ｖ）は約０．２８ｃｍ３であり、本キャパシタの１０００Ｃ放電時のエネルギー密度は前記よりほぼ０Ｗｈ／Ｌである。
尚、式（１）におけるＡのちは−０．８３、式（２）におけるＢの値は−０．３６となり、ともに好適範囲を満たさないことが分かる。これにより、電極厚みが６０μｍを大きく上回ると、高出力特性と高い体積エネルギー密度を両立するキャパシタを得ることが困難になることが分かる。
（比較例２−３）
活性炭として、ＢＥＴ比表面積が約２５１０ｍ２／ｇ、平均粒径が約２３μｍ、静電容量密度が約４０Ｆ／ｇである活性炭を用いた。本活性炭７７重量部、アセチレンブラック６重量部、ポリフッ化ビニリデン１７重量部、Ｎ−メチルピロリドン２２５重量部を混合して、スラリーを得た。集電体としては、厚さ２０μｍのアルミニウム箔（日本製箔株式会社製）の片面に導電性接着剤（日本アチソン株式会社製；ＥＢ−８１５）を塗布、乾燥、熱処理して厚み２μｍの導電性接着層を形成したものを用いた。
この集電体の導電性接着層が形成された面上に前記スラリーを塗布し、厚さ２０μｍの電極を作製しようとしたが、表面に粒子や、すじが確認され、品位が十分な電極を得ることができなかった。これより、粒径が大きい活性炭を用いた場合は、電極の薄膜化が困難であり、キャパシタの作成が困難となることが分かる。
尚、前記作成した電極は４ｍｍ径の曲げ試験において、肉眼で電極層内にひび割れが観察されるものであった。
（比較例２−４）
具体例２−２において、厚み１００μｍのセルロース紙を用いた以外は、具体例１−２と同様にしてキャパシタを作成した。
このキャパシタの放電電気容量（１Ｃ放電容量）は、具体例１−２と同様に、およそ０．１１９ｍＡｈであり、放電エネルギーはおよそ０．１４９ｍＷｈであった。
更に、本キャパシタを満充電した後、放電電流を１２０ｍＡ（１０００Ｃ）一定下で容量を測定したところ、１Ｃ放電容量のおよそ７４％の容量を維持しており（１０００Ｃ放電効率７４％）、１０００Ｃ放電時のエネルギーはおよそ０．０８２ｍＷｈであった。
本キャパシタの総厚み（Ｄ）は約０．４８ｍｍ、体積（Ｖ）は約０．２４ｃｍ３であるため、本キャパシタの１０００Ｃ放電時の体積エネルギー密度はおよそ０．３４Ｗｈ／Ｌとなる。また、式（１）におけるＡのちは−０．３８、式（２）におけるＢの値は０．０３となり、本発明の好適範囲を満たさないことがわかる。これにより、セパレータの厚みが電極厚みの５倍超であると、高出力特性と高い体積エネルギー密度を両立するキャパシタを得ることが困難になることが分かる。
（比較例２−５）
市販品のアルミラミネート外装キャパシタ（ＮＥＣトーキン株式会社製）について評価を行った。該キャパシタの電解液は硫酸であり、定格電圧３．６Ｖ、静電容量は０．０４７Ｆである。該キャパシタの総厚み（Ｄ）は約２ｍｍ、体積（Ｖ）は約１．８ｃｍ３であり、満充電電圧を３．６Ｖとして放電を行った場合の該キャパシタの１０００Ｃエネルギー密度は０．０４７Ｗｈ／Ｌであった。これにより、式（１）におけるＡのちは−２．９５、式（２）におけるＢの値は−２．２９となり、ともに好適範囲を満たさないことが分かる。これにより、本キャパシタは高出力特性と高い体積エネルギー密度の両立については不十分であるものと考えられる。
（比較例２−６）
市販品の円筒型キャパシタ（エルナー株式会社製；ＤＺ−２Ｒ５Ｄ１０５）について評価を行った。該キャパシタは、定格電圧２．５Ｖ、静電容量は１Ｆである。該キャパシタは円筒型であるため厚みの定義は困難で、式（１）におけるＡを求めることは困難であった為、式（２）におけるＢの値のみで評価を行った。
該キャパシタの体積（Ｖ）は１．１ｃｍ３であり、満充電電圧を３．６Ｖとして放電を行った場合の該キャパシタの１０００Ｃエネルギー密度は０．６１Ｗｈ／Ｌであった。これにより、式（２）におけるＢの値は−０．８２となり、好適範囲を満たさないことが分かる。これにより、本キャパシタは高出力特性と高い体積エネルギー密度の両立については不十分であるものと考えられる。
〔具体例２−１１〕
定格出力が５Ｖ／０．５Ａである市販のＤＣ／ＤＣコンバータ（３端子レギュレータ）を用い、図６のようにコンバータの１次側（入力側）を出力１０Ｖの直流電源（最大出力５０Ｗ）に接続し、２次側（出力側）に実施例１０のキャパシタと負荷抵抗を並列に接続し、負荷抵抗に流れる電流を市販のＦＥＴ（ＯＮ抵抗最大４０ｍΩ）とファンクションジェネレーターを用いてＯＮ／ＯＦＦ制御した。
負荷電流のＯＮ時間は１秒間、ＯＦＦ時間を９秒間とし、負荷抵抗を５Ω、４Ω、３Ωと変化させ、コンバータの２次側出力端子の電圧波形をオシロスコープでモニタし、負荷電流ＯＮ時の電圧降下の大きさ（電流ＯＮ時の１秒間平均値）を測定した。
この結果、負荷抵抗が５Ωの際には、電圧降下は全く観られず、４Ωの際の電圧降下は平均約０．４Ｖ、３Ωの際の電圧降下は平均約１．０Ｖであった。
（比較例２−７）
具体例２−１１において、コンバータの２次側に、具体例１−１０のキャパシタを並列に接続せず、負荷抵抗のみを接続した以外は、具体例２−９と全く同様にして測定を行った。
この結果、負荷抵抗が５Ωの際には、同様に、電圧降下が全く観られなかったが、４Ωの際の電圧降下は、平均約０．８Ｖ、３Ωの際の電圧降下は、平均約２．２Ｖと大きかった。
【実施例３】  本実施例３では、電気二重層キャパシタに本発明の電極シートを用いることにより、キャパシタの電極間短絡をより確実に防止した、或いは、従来よりも厚みの薄いセパレータを用いても、キャパシタの電極間短絡を実質的に抑制することができるようにし、体積容量密度をより高めたキャパシタを提供する。
以下、実施例３に係る実施の形態について詳細に説明する。
本実施例３は、正極、負極となる一対の電極、セパレータ及び非水系電解液を備えたキャパシタの前記電極として用いる電極シートに関するものであって、ＢＥＴ法による比表面積が５００〜２５００ｍ２／ｇ、粒度分布における体積基準の累積９０％粒子径（Ｄ９０）が０．８〜６μｍである活性炭を電極層として用いた電極シート、及びこの電極シートを用いたキャパシタである。
前述した課題に関して検討した結果、特定の粒度分布を有する活性炭を電極層に用いて電極シートを作製し、これをキャパシタの正負極となる電極として用いた場合、セパレータを薄膜化した場合においても、電極間短絡を実質的に抑制可能であることを見出し、本発明による電極シートを完成するに至った。
ここで、活性炭の粒度分布とは、後述するレーザー回折法により測定された体積粒度分布を意味するものとする。尚、一般に市販されている活性炭は平均粒径が５〜１００μｍ程度であり、本発明に好適な活性炭粒度分布の要件を満たすものではない。
活性炭の粒度分布に関しては、より具体的には、分極性電極に体積基準の累積９０％粒子径（Ｄ９０）がおおよそ６μｍ以下である活性炭を用いた場合に、薄膜のセパレータを用いても、電極間の短絡を実質的に抑制できるとの結果を得た。
本結果については、例えば、以下のように説明できる。
即ち、前記Ｄ９０の値が上記より大きな活性炭を用いた場合には、電極には、粒子径が相対的に大きい活性炭粒子が多く含まれることになり、この結果、電極表面に粒子径の大きな活性炭粒子が存在する確率や、電極表面から粒子径の大きな活性炭粒子が剥落する確率が増加すると考えられ、これら粒子径の大きな活性炭粒子が、セパレータを突き破る等の形で、電極間の短絡を発生させる確率が高まるものと考える。
尚、Ｄ９０の値は、キャパシタに用いるセパレータとして、厚みが薄いものを用いるほど、より低い値とすることが、短絡防止において好ましい傾向にあり、Ｄ９０の値が５μｍ以下であることがより好ましく、４μｍ以下であることが更に好ましかった。また、検討によると、１秒以内の完全放電時の出力特性や、０℃以下の低温領域で同様に高出力特性を得ようとする目的において、Ｄ９０の値はより小さい方が好ましく、Ｄ９０の値は３μｍ以下がより好ましく、最も好ましくは２μｍ以下である。
尚、Ｄ９０の下限値は、おおよそ０．８μｍ程度とすることが好ましい。これはあまりに微細な活性炭を用いると、電極層から活性炭粒子が剥落し易くなる傾向があり、これに伴って、自己放電が増加する傾向が観られるためである。特に、本発明においては、薄膜セパレータを採用するので、この問題がより顕著になりやすい。
本発明者らの検討によれば、電極短絡の発生をより確実に抑制する目的において、前述の所定範囲のＤ９０を示す活性炭を用いることに加えて、体積基準の累積１００％粒子径（Ｄ１００）が２０μｍ以下である活性炭を用いることがより好ましかった。
これは、前記と同様に、電極内に粒子径の大きな活性炭粒子が含まれることが、短絡防止の上で好ましくないことを示している。
短絡発生防止の目的において、Ｄ１００の値はより好ましくは１５μｍ以下、更に好ましくは１０μｍ以下である。
本発明に好適な粒度分布を有する活性炭を得る方法については、特に限定はなく、各種の方法を用いることが可能であるが、例えば、前記市販の活性炭を粉砕することにより好適な粒度分布を有する活性炭を得ることが可能である。この場合の粉砕方法としては、ジェットミル、ボールミル、ビーズミル等の微粉砕機を用いることが好ましい。尚、必要によっては、粉砕を行った後に、所定の手段で分級の操作を行うことにより、所望の粒度分布を得る方法も好ましく用いられる。
本発明の電極シートの電極層に用いる活性炭としては、ＢＥＴ法による比表面積が５００〜２５００ｍ２／ｇであることが好ましく、１０００〜２５００ｍ２／ｇであることが更に好ましい。活性炭の比表面積が下限未満或いは高すぎる場合は高出力印加時に十分な容量が得られず、好ましくない。
電極層は、活性炭とバインダ、必要に応じて導電剤を加えて、成形することにより作成することができる。これらの電極層は、例えば、金属箔、金属網等の集電体上の片面或いは両面に成形される。具体的には、活性炭とバインダと、必要に応じて導電剤を溶媒とを含む混合物（例えば、スラリー）を集電体に塗布後、乾燥し、ロールプレスして成形する方法などを例示することができる。バインダを用いて成形する場合、バインダは特に限定されず、具体例としてポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）、ポリ四フッ化エチレンなどのフッ素樹脂；フッ素ゴム、ＳＢＲなどのゴム系材料；ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン；アクリル樹脂などが挙げられ、助剤としてカルボキシメチルセルロース、ポリビニルピロリドン等を添加することも可能である。また、導電剤を用いる場合、導電剤は、特に限定されず、具体例としてケッチェンブラック、アセチレンブラック、天然黒鉛、人造黒鉛などを例示することができる。
本発明者らは、前述のようにキャパシタの電極間短絡防止に関して、所定の粒度分布を有する活性炭を用いて電極層を作成し、本電極層が集電体上に形成されてなる電極シートを用いてキャパシタを作成することが好ましいことを見出したが、これに加えて、電極シートの電極表面の中心面最大山高さ（ＳＲｐ）の値が、おおよそ４μｍ以下であることが電極間の短絡の防止に好ましいとの結果を得た。
電極シートの電極表面とは、集電体上に形成する電極層の表面を指し、キャパシタ内部において、セパレータと相対する側の表面のことを指す。
ここで、中心面最大山高さ（ＳＲｐ）とは、粗さ曲面（電極表面のなす曲面）の中心面（平均面）上に基準座標軸ｘ、ｙを取って、中心面を０＝ｆ（ｘ、ｙ）、粗さ曲面をｚ＝ｆ（ｘ、ｙ）と表した場合に、粗さ曲面上での最も高い山頂、即ちｚの最大値（ｚｍａｘ）として定義される。尚、ここで、ｚ軸の正の向きは電極面から電極に相対するセパレータ側に向いた方向とする。
前記の結果については、例えば、以下のように説明できる。
即ち、電極表面は、その程度は異なるものの凹凸を有する表面となっており、電極とセパレータの接触面において、これら電極表面の凸部とセパレータの接触点では応力集中が発生すると推測される。ここで、ＳＲｐが大きい、即ち、電極表面に非常に高さのある凸部が存在した場合には、この凸部の周辺で、極めて大きな応力集中によるセパレータの部分的な破壊が起こり、凸部がセパレータを突き破るような形となって、相対する分極性電極と接触して短絡を起こすという現象の起こる確率が高まるためと思われる。
尚、ＳＲｐの値は、キャパシタに極めて薄いセパレータ、例えば、厚みが１５μｍ未満のセパレータを用いるような場合には、更に低い値とすることがより好ましく、ＳＲｐの値はより好ましくは３μｍ未満、更に好ましくは２μｍ未満である。
尚、ＳＲｐの下限値については特に限定はなく、ＳＲｐの値が小さい程、好ましい結果が得られるが、実質的にＳＲｐの下限値は０．０１μｍ程度である。
尚、電極間短絡防止の観点においては、ＳＲｐの値が上記範囲にあることに加え、電極表面の中心面表面粗さ（ＳＲａ）が１μｍ未満であることが更に好ましかった。中心面表面粗さとはＪＩＳ  Ｂ  ０６０１に定める中心線平均荒さ（Ｒａ）を３次元に拡張したものであり、前記粗さ曲面ｆ＝（ｘ、ｙ）と中心面０＝（ｘ、ｙ）との距離（｜ｚ｜）の平均値として表される。ＳＲａの値はより好ましくは０．５μｍ未満である。
上記のようなＳＲｐ、ＳＲａの値を得るためには電極密度も重要となる。電極作製時のプレス工程において十分なプレスを行い、電極を高密度化することは上記のようなＳＲｐ及びＳＲａの値を得る上で有効である。電極密度としては用いる活性炭の種類によっても異なるが、０．６ｇ／ｃｍ３以上が好ましく、０．６５ｇ／ｃｍ３以上がさらに好ましく、０．７ｇ／ｃｍ３以上がさらに好ましく、０．７５ｇ／ｃｍ３以上がさらに好ましく、０．８ｇ／ｃｍ３以上がさらに好ましい。また、上限はプレスにより電極が破壊しないような密度まで適用可能であり特に設ける必要がないが、１．０ｇ／ｃｍ３以下が現実的である。
通常、上記のように電極の高密度化を行うと出力特性に悪影響をモータらす。しかし、本発明の場合、Ｄ９０が５μｍ以下といった粒子径の小さな活性炭を用いていることで出力特性への悪影響も大幅に抑制することができる。
正負極の電極厚みについては特に大きな限定はない。キャパシタの体積容量密度若しくは体積エネルギー密度を出来る限り高める目的に限定すれば、一般に、電極厚みは大きいほど好ましく、６０〜２００μｍ程度の範囲にあることが好ましい。２００μｍ超では電極の機械的強度や集電体との密着性が低下して、安定に電極を作成することが困難になるため、あまり好ましくない。
また、一方、キャパシタの出力特性、即ち、完全充電したキャパシタを数秒間内にすべて放電させた場合に得られる電気容量やエネルギーとして充分に高い値を得る目的においては、電極厚みは６０μｍ以下であることが好ましく、より好ましくは５０μｍ以下、更に好ましくは４０μｍ以下である。また、１秒以内に完全放電しようとする場合の出力特性や、０℃以下の低温領域での高出力特性を得ようとする目的において、電極厚みはより好ましくは３０μｍ以下である。
尚、ここで言う電極厚みとは、キャパシタの静電容量を主に担っている前記の活性炭とバインダを含む成型層のみの厚みを指し、集電体やその表面処理層等の厚みは含まないものとする。尚、集電体の両側に成形した場合、或いは金属網等の孔を有する集電体を用いる場合、電極全体の厚みから集電体の厚み（金属網等の孔を有する集電体の場合、その厚みは気孔を０％と仮定して換算）を減じた値を１／２にした厚みとなる。
また、電極の厚みが５μｍ未満であった場合には、高い出力特性が得られやすい一方で、キャパシタとして多くの容量を確保するために、電極面積の増加が必要となり、結果として、キャパシタの体積容量密度が低下する傾向があり、好ましくなかった。
尚、こうしたキャパシタの体積容量密度をより高める目的においては、電極の厚みはより好ましくはおよそ１０μｍ以上であり、更に好ましくは１４ｍ以上、最も好ましくは１８μｍ以上、更に最も好ましくは２０μｍ以上である。
キャパシタの体積容量密度を高める方策としては、この他に、電極の単位体積あたりの静電容量密度（Ｆ／ｃｍ３）を高める方策、即ち活性炭の容量密度（Ｆ／ｇ）及び電極密度（ｇ／ｃｍ３）の一方若しくは両方を高める方策も効果的であり、本発明においても、必要に応じて好ましく行われる。
さて、キャパシタの出力特性に関しては、そのパラメータとして、キャパシタの静電容量Ｃ（Ｆ）とキャパシタの内部抵抗Ｒ（Ω）の積ＣＲで表される時定数の値がよく用いられ、一般に、時定数を小さいほど、高い出力特性が得られやすい。これについて、例えば、前記の特表２００２−５３２８６９号公報では、時定数０．０３ｍ秒未満のキャパシタを規定している。しかしながら、この特許文献に記載されているキャパシタは、体積容量密度（若しくは体積エネルギー密度）を多少犠牲にして高出力特性を得ようとする設計になっており、キャパシタの体積容量密度に高い値が得られていない。即ち、キャパシタとして各種用途に応じた所定以上の静電容量Ｃを確保し、かつ体積容量密度に高い値を得ようとする場合には、ＣＲ積の値は所定の好適範囲を有する。
本発明のキャパシタでは、このＣＲ積の値が０．０３〜３秒の範囲にあることが好ましく、より好ましくは０．０５〜２秒、更に好ましくは０．０７〜１秒である。
また、特に、数秒以内にキャパシタを完全放電させた場合に高い放電効率を得る目的においては、時定数は０．５秒以下であることが好ましく、より好ましくは０．３秒以下、更に好ましくは０．２秒以下、最も好ましくは０．１秒以下である。
尚、ここで、キャパシタの内部抵抗値は、例えば、公知のインピーダンス測定法により１０００Ｈｚの測定周波数にて求めるものとする。
尚、本発明者らは、特に、数百ミリ秒以上の放電を対象とする場合には、前記ＣＲ積の算出に用いるキャパシタの内部抵抗値として、０．１ＫＨｚの測定周波数若しくは直流にて測定した内部抵抗値を用いる方が、キャパシタの高出力特性とより優れた相関が得られやすいことを見出しているが、ここでは、通例に従い、市販キャパシタの内部抵抗値の評価に、一般に広く用いられている等価並列抵抗値（ＥＳＲ）を採用し、測定周波数１ｋＨｚで測定した内部抵抗値を用いることとした。
電極の基板とする集電体については特に限定はなく、正極用集電体としては、アルミ箔、ステンレス鋼箔、負極集電体としては、アルミ箔、銅箔、ステンレス鋼箔などが挙げられる。キャパシタの体積容量密度を高める観点においては、集電体の厚みはできるだけ薄いことが好ましく、好ましくは３０μｍ以下、更に好ましくは２０μｍ以下のものが望まれる。
尚、集電体は電極との密着性を高めたり、接触抵抗を低減したりする目的等において、薬液エッチングやプラズマ処理等の表面処理及び又は導電性接着層の積層等も好ましく行われる。
さて、本発明では、薄いセパレータを用いることで、キャパシタの体積容量密度を向上させることを意図しているが、この目的において、セパレータの厚みは少なくとも３０μｍ未満であることが好ましく、より好ましくは２５μｍ未満、更に好ましくは２０μｍ未満、最も好ましくは１５μｍ未満である。ただし、一般に、セパレータ厚みの低下に伴い、セパレータの機械的強度や取り扱い性、キャパシタの自己放電の増加等の問題を生ずるので、実質的には、５μｍ程度が下限となる。
このような薄いセパレータを用いる場合、絶縁性を確保するために、前述したような活性炭の粒度分布が非常に重要となるが、それだけではなく、セパレータのモロホロジーも重要となる。特に、本発明のキャパシタでは、多孔膜を用いる方が好適である。従来のセルロース紙に代表される紙に比べ、このような薄い領域では絶縁性を確保するという観点から、多孔膜が好ましい。具体的に好適な該多孔膜のモロホロジーをパラメータにより特定すると、空隙率３０〜８０％、透気度（ＪＩＳ  Ｐ８１１７）５〜３００秒／１００ｍｌ、内部平均孔径０．０１〜５μｍである。
ここで、空隙率は、以下の式から算出される。
空隙率（％）＝（１−ｄｆ／ｄ０）×１００
なお、ｄｆは、セパレータを構成する材料の真密度（ｇ／ｃｍ３）であり、ｄ０は、セパレータの見かけの密度（ｇ／ｃｍ３）である。
ここで、真密度ｄｆはセパレータに用いる材料固有の密度であり、公知の方法、例えば、液体或いは気体の置換体積による液浸法或いは気体容積法等を用いて測定を行う。また、見かけの密度ｄ０は、単位面積あたりのセパレータの重量、即ち目付（ｇ／ｃｍ２）を、単位面積あたりのセパレータの体積（ｃｍ３／ｃｍ２）で除して求める。
この空隙率が下限値未満であると、十分な出力特性を得ることが困難となり、また、上限値を超えると絶縁性確保が困難となる。
内部平均孔径は０．０１〜５μｍであることが好適であり、上限については、１μｍ以下であることがさらに好ましい。ここでは、ＳＥＭ観察による断面写真を画像処理することで算出した値を平均内部孔径とした。該内部平均孔径が下限値を下回ると電解液のイオン伝導性を著しく低下させ好ましくない。また、上限値を上回ると絶縁性が不十分となったり自己放電が顕著となったりするため好ましくない。
透気度（ＪＩＳ  Ｐ８１１７）は空隙率、平均孔径、曲路率を反映したものであり、セパレータのモロホロジーを特定する場合、非常に重要なパラメータとなる。本発明の電気二重層キャパシタに用いるセパレータの該多孔膜の場合、透気度（ＪＩＳ  Ｐ８１１７）は５〜３００秒／１００ｃｃが好適であり、１０〜１００秒／１００ｃｃがさらに好ましい。
前記上限値を上回ると、イオン伝導が阻害され出力特性が著しく低下して好ましくなく、下限値を下回ると、自己放電が顕著となるだけでなく、絶縁性の低下を招き、好ましくない。ここで、下限値を下回るということは、曲路率は１（即ち貫通孔）に近づき、平均孔径は大きく、空隙率も高くなる方向であり、即ちモロホロジー的には紙と非常に近いものを示すこととなる。
本発明において、該セパレータを構成する材料は特に限定されない。例えば、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン、芳香族ポリアミド、ポリスルホン、ポリ四フッ化エチレン等を挙げることができる。ただし、キャパシタ用途のセパレータはより高温にて乾燥できるという観点から耐熱性の高い材料が好ましい。耐熱性と成形性を考慮すると芳香族ポリアミドが好ましく、特に、メタフェニレンイソフタルアミド系ポリマーを主成分とすることが好ましい。
該多孔膜は公知の方法にて容易に得ることができる。具体的には、セパレータ構成材料である高分子を溶剤に溶解した高分子溶液を支持体に流延し、該流延物を該高分子に対して非相溶性な物質を含有する該溶剤系凝固液に浸漬して、ミクロ相分離させ、次いで、洗浄、熱処理することによって、多孔膜を得る方法（ミクロ相分離法）がある。
本発明のキャパシタに用いる電解液については、キャパシタの充電電圧など使用条件を総合的に考慮して、適宜決定することができる。より具体的には、電気二重層キャパシタに、一般的に用いられる４級アンモニウム塩或いはＬｉＰＦ６、ＬｉＢＦ４などのリチウム塩をプロピレンカーボネート、エチレンカーボネート、ジエチルカーボネート、ジメチルカーボネート、メチルエチルカーボネート、ジメトキシエタン、γ−ブチロラクトン、アセトニトリルなどの１種類又は２種類以上からなる有機溶媒に溶解させたものが挙げられる。電解液の塩濃度は、特に限定されるものではないが、一般に０．５〜２ｍｏｌ／Ｌ程度である。
中でも、電解液の２５℃における電気伝導度が１×１０−２Ｓ／ｃｍ以上であることが好ましく、例えば、（Ｃ２Ｈ５）３ＣＨ３ＮＢＦ４といった４級アンモニウム塩等の電解質をプロピレンカーボネート等の溶媒に溶解した電解液等が例示される。
本発明のキャパシタは、少なくとも正極、負極となる一対の電極、セパレータ及び非水系電解液を備えたキャパシタであり、その基本構成、形状は一般的なものである。キャパシタの外装形状については、目的に応じて、円筒型、角型、アルミ−樹脂ラミネート外装型、コイン型、フィルム型等が選択できる。
〔具体例〕
以下に、本発明の係わる電気二重層キャパシタの具体例を示し、本発明の特徴とするところを、更に具体的に説明するが、本発明はこれにより何等限定を受けるものでは無い。
（測定法）
本実施例における各項目の測定は、以下の要領にて行った。
（１）粒度分布（Ｄ９０、Ｄ１００）：
株式会社島津製作所製のレーザー回折式粒度分布測定装置「ＳＡＬＤ−２０００Ｊ」を用いて測定を行った。活性炭の分散媒としては水を用い、分散剤として非イオン性界面活性剤「Ｔｒｉｔｏｎ  Ｘ−１００」を微量用いた。分散液の循環流量は約１２００ｃｍ３／ｍｉｎとし、最大吸光度０．２０、最小吸光度０．１０、屈折率は１．７０−０．２０ｉ、積算回数６４として解析を行った。
（２）比表面積（ＢＥＴ比表面積）：
ＱＵＡＮＴＡＣＨＲＯＭＥ社製の比表面積／細孔分布測定装置「ＮＯＶＡ１２００ｅ」を用いて、ＢＥＴ比表面の測定を行った。尚、サンプルの前処理として２５０℃で３０分の熱乾燥を施した。
（３）セパレータ厚み：
株式会社ミツトヨ社製の接触式厚み計ＩＤ−Ｃ１１２Ｂ（触針先端径Φ５ｍｍ）を用いて測定を行った。測定はサンプルの任意の１０点を測定し、その平均値をもって測定値とした。
（４）電極厚み：
株式会社ミツトヨ社製の接触式厚み計ＩＤ−Ｃ１１２Ｂ（触針先端径Φ５ｍｍ）を用いて測定を行い、集電体を含めた厚みの測定値から集電体（導電性接着層を含む）のみでの厚みの測定値を差し引いて電極層厚みとした。測定はサンプルの任意の５点を測定し、その平均値をもって、測定値とした。
（５）活性炭、電極の容量密度：
２０ｍｍ×１４ｍｍの電極を有する評価セルを作成し、１Ｃの一定電流で１時間充電後、そのまま２時間、２．５Ｖの一定電圧を印加し、ほぼ完全に充電を完了した後、１Ｃの一定電流にて０Ｖまで放電を行い、放電された電気量を充電電圧値の２．５Ｖで除すことによって、評価セルの静電容量（Ｆ）を算出する。更に本評価セルの静電容量（Ｆ）を両極に用いた活性炭の総重量（ｇ）で除して、活性炭重量当たりの静電容量（Ｆ／ｇ）を算出した。また更に前記評価セルの静電容量（Ｆ）を両極電極層の総体積で除して、電極層の単位体積あたりの容量密度（Ｆ／ｃｍ３）を算出した。
（６）中心面最大山高さ（ＳＲｐ）：
株式会社小坂研究所製の３次元触針式表面粗さ計「ＳＥ−３ＣＫＴ」を用いて測定を行った。針の走査線ピッチ及び走査方向におけるサンプリングピッチはともに１μｍとし、測定面積は２００μｍ×１０００μｍ、カットオフは０．２５ｍｍとした。尚、高さ方向（Ｚ方向）の倍率（レンジ）は、測定サンプルの表面粗さの程度に対して、最も感度良く測定できる値を選定するが、一般的には、倍率は表面粗さの比較的大きいサンプルでは、１０００〜２０００倍程度、表面粗さの比較的小さいサンプルでは、５０００〜１００００倍程度が好ましい。
尚、測定はサンプル表面の異なる１０箇所を任意に選んで行い、この１０箇所の測定を通じて得られた最大のＳＲｐの値をもって、サンプルの中心面最大山高さ（ＳＲｐ）の値とした。
〔各種活性炭の作成〕
具体例及び比較例で用いる活性炭は、下記方法により作成した。これらの活性炭（Ｎｏ１〜５）の粒度分布及び比表面積を表１に示す。
〔作成例１〕
関西熱化学株式会社製の活性炭ＭＳＰ−２０（静電容量約４４Ｆ／ｇ）を用い、２ｍｍ径のジルコニアビーズを用いたビーズミルを用いて、１２時間乾式での粉砕を行った。本活性炭を活性炭Ｎｏ１とする。
〔作成例２〕
関西熱化学株式会社製の活性炭ＭＳＰ−２０（静電容量約４４Ｆ／ｇ）を用い、２ｍｍ径のジルコニアビーズを用いたビーズミルを用いて、１００時間乾式での粉砕を行った。本活性炭を活性炭Ｎｏ２とする。
〔作成例３〕
関西熱化学株式会社製の活性炭ＭＳＰ−２０（静電容量約４４Ｆ／ｇ）を溶剤に分散させた状態で、２ｍｍ径のジルコニアビーズを用いたビーズミルを用い、７５分間湿式での粉砕を行った。ここで、分散溶剤としてはジメチルアセトアミドを用いた。本活性炭を活性炭Ｎｏ３とする。
〔作成例４〕
熱可塑性樹脂として、ポリ−４−メチルペンテン−１（ＴＰＸ：グレードＲＴ−１８［三井化学株式会社製］）１００重量部と、熱可塑性炭素前駆体として、メソフェーズピッチＡＲ−ＨＰ（三菱ガス化学株式会社製）１１．１部とを、同方向二軸押出機（株式会社日本製鋼所製ＴＥＸ−３０、バレル温度２９０℃、窒素気流下）で溶融混練して、混合物を作成した。この条件で得られた混合物の、熱可塑性炭素前駆体の熱可塑性樹脂中への分散径は０．０５〜２μｍであった。また、この混合物を３００℃で１０分間保持したが、熱可塑性炭素前駆体の凝集は認められず、分散径は０．０５〜２μｍであった。
次いで、上記混合物を０．２ｍｍの口金を用い、３４０℃、１２００ｍ／分で紡糸することで、前駆体繊維を作成した。この前駆体繊維１重量部に対して１００重量部のデカリンを用いて、１５０℃で熱可塑性樹脂を溶かし、ろ過により安定化前駆体繊維を作成した。安定化前駆体繊維１００重量部に対して３重量部のアセチレンブラックを混ぜ込んだ後、空気中２００℃で５時間の熱処理を施した後、窒素ガス雰囲気下室温から５時間かけて６５０℃まで昇温することで、繊維状炭素前駆体を作成した。
上記繊維状炭素前前駆体１０重量部に対して４０重量部の水酸化カリウムと４０部の水及び５部のイソプロパノールを加えて、超音波処理により均一なスラリー溶液を作成後、０．３Ｌ／分で窒素ガスを流通させながら、室温から６５０℃まで２．５時間で昇温後、同温度で２時間保持し、次いで、６５０℃から１時間で９００℃まで昇温後、さらに、同温度で１時間保持して、賦活処理を行った。得られたサンプルを過剰の水で水洗した後、１５０℃で乾燥させ、繊維状活性炭を得た。
次いで、上記繊維状活性炭を伊藤製作所製の実験用遊星回転ポットミル（型番：ＬＰ−１）を用い、８０ｍｌのナイロン製容器に１０ｍｍのジリコニアボール９８重量部と３重量部の繊維状活性炭を仕込み、２００ｒｐｍで１時間処理した後、２ｍｍジリコニアボール９８重量部と上記で粉砕した繊維状活性炭３重量部とを仕込み、２００ｒｐｍで５時間処理することで、活性炭を作製した。本活性炭を活性炭Ｎｏ４とする。
〔作成例５〕
活性炭Ｎｏ１、２０重量部と活性炭Ｎｏ３、８０重量部とをよく混合して用いた。本活性炭を活性炭Ｎｏ５とする。
〔セパレータの作成〕
ポリメタフェニレンイソフタルアミド（帝人テクノプロダクツ株式会社製；「コーネックス」）をジメチルアセトアミドに溶解させ、ポリメタフェニレンイソフタルアミドの濃度が８重量％となるようにドープを調整した。このドープをポリプロピレンフィルムに厚み５０μｍとなるように流延した。
次いで、この流延物を、ジメチルアセトアミド５５重量％と水４５重量％とからなる３０℃の凝固浴に２０秒間浸漬し、凝固膜を得た。この後、ポリプロピレンフィルムから該凝固膜を剥離し、５０℃の水浴中に１０分間浸漬した。次いで、該凝固膜を１２０℃で１０分間、さらに、２７０℃で１０分間処理することによってポリメタフェニレンイソフタルアミドからなる多孔膜を得た。この多孔膜の膜厚は１１μｍ、空隙率は６２％、内部平均孔径は０．４μｍ、透気度（ＪＩＳ  Ｐ８１１７）は１８秒／１００ｍｌであった。
〔キャパシタの作成〕
セパレータには、前記作成した厚み１１μｍのポリフェニレンイソフタルアミド多孔膜を用いた。電極サイズは１．４ｃｍ×２．０ｃｍ、セパレータサイズを１．６ｃｍ×２．２ｃｍとし、電解液は１．５ｍｏｌ／ｌの濃度に（Ｃ２Ｈ５）３ＣＨ３ＮＢＦ４（トリエチルメチルアンモニウムの４フッ化ホウ素塩）をプロピレンカーボネートに溶解した溶液を用いた。セル外装材には、厚み１００μｍのアルミ−樹脂ラミネートフィルムを用い、端子部分を除く外装サイズを１．８ｃｍ×２．８ｃｍとした。尚、セルの封止には、ポリオレフィン系の封止材を用い、計部分の面積はおよそ１．８ｃｍ×０．４ｃｍとした。
このようにして作成したキャパシタについて耐短絡性の評価を行った。
耐短絡性の評価については、１００個のキャパシタセルを全く同様の方法により作成し、完成したセルをガラス板等の平板に挟んだ状態で、０．１９６ＭＰａ（２ｋｇ／ｃｍ２）、及び０．４９０ＭＰａ（５ｋｇ／ｃｍ２）の荷重をかけながら、キャパシタへの充電試験（１Ｃ充電）を行った場合に、短絡電流によって、実質的に、キャパシタの充電が不十分となる不良が発生する不良率（％）をもって、評価の指標とした。
尚、ここで、耐短絡性評価の際の荷重については、アルミラミネート型のセルにおいては、例えば、セル作成工程中のプレスの面圧への耐性やキャパシタ製造後の実使用において、キャパシタに外力が加わるケースを想定しており、また、捲回型セルにおいては、捲回装置を用いて電極エレメントを作成する際において、電極シートとセパレータを巻き上げる際の張力に起因して、電極シート及びセパレータに面圧が加わることを想定している。
また、これと同時に、これらで得られたキャパシタの体積容量密度と高出力特性を評価する目的で、キャパシタの１Ｃ体積容量密度と１０００Ｃ放電効率の評価を行った。
ここでは、キャパシタの体積容量密度は、正負電極が形成された集電体、セパレータとからなる電極エレメントの体積あたりの容量密度として考え、セル外装や端子部分（電極リード線等）の体積を除いて計算することとした。
電極エレメントの１Ｃ体積容量密度（ｍＡｈ／ｃｍ３）の値は、下式により求めることとする。
Ｄ＝Ｃ／Ｖ
なお、Ｄは、電極エレメントの１Ｃ体積容量密度を、Ｃは、キャパシタ１Ｃ放電容量（ｍＡｈ）を、そして、Ｖは、電極エレメント体積（ｃｍ３）をそれぞれ表している。
ここで、電極エレメント体積Ｖは、下式で示した通りである。
Ｖ＝Ｓ×（Ｔ１＋Ｔ２＋Ｔ３）
なお、Ｓは、セパレータ面積（ｃｍ２、１．６ｃｍ×２．２ｃｍ）を、Ｔ１は、正負極の電極厚み、Ｔ２は、正負極の集電体厚み、そして、Ｔ３は、セパレータ厚みをそれぞれ表している。
本具体例、比較例においては、電極エレメントの１Ｃ体積容量密度が２ｍＡｈ／ｃｍ３未満であるキャパシタを、体積容量密度に劣る不適なキャパシタとして評価した。尚、本発明のキャパシタの電極エレメントの１Ｃ体積容量密度は、少なくとも２ｍＡｈ／ｃｍ３以上であることが好ましく、より好ましくは３ｍＡｈ／ｃｍ３以上、更に好ましくは４ｍＡｈ／ｃｍ３以上、最も好ましくは５ｍＡｈ／ｃｍ３以上である。
尚、キャパシタ１Ｃ放電容量は、キャパシタを２５℃の環境温度下にて、１Ｃの一定電流（キャパシタを定電流で１時間かけて、完全に充放電させる場合の電流量）で１時間充電後、そのまま２時間、２．５Ｖの一定電圧を印加し、ほぼ完全に充電を完了した後、１Ｃの一定電流にて０Ｖまで放電を行った際に、キャパシタから放電される全電気量（ｍＡｈ）を言う。
また、集電体に用いたアルミ箔若しくは導電性接着層の厚みは集電体厚みに含まれ、電極厚みには含めないものとする。
また、キャパシタの１０００Ｃ放電効率は、２５℃の環境温度において、１０００Ｃ放電容量（完全充電したキャパシタを１Ｃ放電電流の１０００倍の電流量で、かつ定電流で、電圧が０Ｖになるまで放電させた場合に得られる電流量（ｍＡｈ）と前記１Ｃ放電容量（ｍＡｈ）との比（％で表示）により表わす。即ち、
１０００Ｃ放電効率
＝｛（１０００Ｃ放電容量）／（１Ｃ放電容量）｝×１００
で計算される。
本具体例、比較例においては、この１０００Ｃ放電効率がおよそ７０％未満であるキャパシタを高出力特性が不良のキャパシタと評価した。尚、本発明のキャパシタの１０００Ｃ放電効率は少なくとも７０％以上であることが好ましく、より好ましくは８０％以上、更に好ましくは８５％以上、最も好ましくは９０％以上である。
尚、上記１０００Ｃ放電による電流量を求める場合のキャパシタへの充電は１Ｃ放電容量の測定時と全く同様にして行うものとする。
【表６】
2006068291.tif 000007
〔具体例１〜８、比較例１、２〕
上記活性炭（Ｎｏ１〜５）の活性炭を用い、以下の方法で電極（Ａ〜Ｋ）を作成した。
即ち、集電体として、厚み２０μｍのアルミ箔（日本製箔株式会社製）を用い、黒鉛とポリアミドイミドからなる導電性ペースト（日本アチソン株式会社製）を塗布、熱処理して、アルミ箔上に厚み２μｍの導電性接着層を設けた。活性炭９３重量部、ケッチェンブラック７重量部、ポリフッ化ビニリデン２１重量部、溶剤として適量（電極厚みに応じて、およそ１５０〜３５０重量部の範囲で選択）のＮ−メチルピロリドン、及び分散促進剤として適量（前記溶剤量に応じ、およそ２〜６重量部の範囲で選択）のポリビニルプロリドン４重量部を混合してスラリーを作成し、このスラリーを集電体の導電性接着層の形成された表面上に塗布、乾燥した後、熱プレスを行って電極を得た。
このようにして作成した電極（Ａ〜Ｋ）の膜厚及び中心線最大山高さ（ＳＲｐ）及び電極の容量密度の値を表７に示す。尚、電極Ｋについては、電極層の一部に肉眼で割れが生じているのが確認された為、これ以降の評価を中止した。
続いて、これら電極を正負一対の電極に前記要領でキャパシタを作成し、その特性を評価した。この結果を表８に示す。
【表７】
2006068291.tif 000008
〔具体例９〕
具体例２において、セパレータとして市販の厚さ１４μｍのポリエチレン微多孔膜によるセパレータ（空隙率約５０％、内部平均孔径は０．０８μｍ、透気度（ＪＩＳ  Ｐ８１１７）１２０秒／１００ｃｃ）を使用した以外は、具体例２と同様にして、キャパシタを作成した。このキャパシタの評価結果を表８に示す。
（比較例３）
具体例９において、前記電極Ａを用いた以外は、具体例９と同様にして、キャパシタを作成した。このキャパシタの評価結果を表８に示す。
（比較例４）
具体例５において、セパレータに厚さ５０μｍのセルロース紙によるセパレータを用いた以外は、具体例５と全く同様の方法でキャパシタを作成した。このキャパシタの評価結果を表８に示す。
【表８】
2006068291.tif 000009
〔評価〕
表８に示すとおり、電極に用いる活性炭の粒度分布（Ｄ９０、Ｄ１００）が本発明の好適範囲にあり、また、電極の最大高さＳＲｐの値が、本発明の好適範囲にある電極シートを用いて作成した具体例１〜９のキャパシタにおいては、いずれも短絡発生は観られておらず、キャパシタの短絡発生を実質的に抑制可能であると言える。また、更に、電極厚みが本発明においてより好ましい好適範囲にある電極シートを用いた具体例１〜６のキャパシタ及び具体例９のキャパシタにおいては、キャパシタの１０００Ｃ放電効率として７０％以上の高い値が得られており、高出力を実現していることが分かる。更に、電極の体積比率も概ね高い値になっており、高い静電容量密度が実現可能であることが分かった。
この一方、粒度分布が、本発明の好適範囲を外れた活性炭による電極シートを用いた比較例１〜３のキャパシタにおいては、有意に短絡発生が観察され、好ましくなかった。
また、一方、厚みが、本発明におけるより好ましい好適範囲を外れたセパレータを用いた比較例４のキャパシタでは短絡発生は観られなかったものの、キャパシタの体積容量密度が顕著に低下するので好ましくなかった。
【実施例４】  本実施例４では、電気二重層キャパシタに関する低温時の拡散抵抗を大幅に改善しうる多孔質炭素材料及びその製造方法と、該多孔質炭素材料を用いた多孔質炭素電極材料、及び該多孔質炭素電極材料を用いた電気二重層キャパシタが提供される。
本発明者らによる検討の結果、ある特定の構造パラメータを満たす多孔質炭素材料において、それを電極材料に用いた電気二重層キャパシタにおける低温時の拡散抵抗が飛躍に改善されることが見出された。
本実施例４では、特定の構造パラメータを満たす多孔質炭素材料及びそれからなる電極材料及びその電極材料を用いた電気二重層キャパシタについて、以下に、具体的に説明される。ここでは、多孔質炭素材料の比表面積Ｓ（ｍ２／ｇ）は、常法に従って、ＢＥＴ法により、窒素吸着等温線（液体窒素温度における吸着等温線）から求めた全比表面積であり、また、全細孔容積Ｖ（ｍ３／ｇ）は、窒素吸着等温線の相対圧力０．９８における窒素吸着量から求めた吸着体積であり、平均粒子径Ｒ（ｍ）は、ミー散乱法で求めた体積粒度分布における中心粒径（Ｄ５０）の値である。
また、電気二重層キャパシタの低温に於ける電気抵抗成分のうち拡散抵抗成分の増加の尺度として、以下に述べる低温拡散抵抗比を定義する。
即ち、例えば、図８に示されるように、電気二重層キャパシタの交流インピーダンス測定結果のナイキストプロットにおいて、０．０５Ｈｚにおけるインピーダンスの実数成分Ｚ２と高周波側のインピーダンス曲線の実軸との切片のインピーダンスＺ１の差Ｚ０（Ｚ０＝Ｚ２−Ｚ１）を、準拡散抵抗と定義するが、ここでは、低温拡散抵抗比を−２０℃における準拡散抵抗と２０℃における準拡散抵抗の比と定義する。従って、低温において、インピーダンスの拡散抵抗成分が増加し、低温における出力特性の低下が大きいものほど、この低温拡散抵抗比は大きい値となる。
一般に、電気二重層キャパシタの内部抵抗の絶対値は、用いる電解液や厚みや電極の構成に依存するが、同一の電解液系で比較したときには、低温拡散抵抗比は、分極性電極に用いられる多孔質炭素電極材料の特性が支配的であると考えられる。また、一般に、低温拡散抵抗比は１以上の値をとる。
さて、本発明の多孔質炭素材料は、多孔質炭素材料の比表面積Ｓ（ｍ２／ｇ）、全細孔容積Ｖ（ｍ３／ｇ）、及び、平均粒子径Ｒ（ｍ）に関して、次の式（３）と式（４）との関係を同時に満たすものである。
１０００＜Ｓ＜３５００                            （３）
７×１０７＜（Ｖ／Ｓ）／Ｒ３＜２×１０１２        （４）
Ｓが、１０００以下では、該多孔質炭素材料の電気二重層容量が低下し、また、３５００を超えると、該多孔質炭素材料の比表面積あたりの電気二重層容量が低下するため、容量密度の高い電極として用いることができない。
また、（Ｖ／Ｓ）／Ｒ３の値が、７ｘ１０７以下の場合には、該多孔質炭素材料を分極性電極材料として用いる。かつ、（Ｃ２Ｈ５）３（ＣＨ３）ＮＢＦ４の１．５モル濃度のプロピレンカーボネート溶液を電解液とした電気二重層キャパシタに係る低温拡散抵抗比が１０以上となって、低温出力特性が低下し、２ｘ１０１２を超える場合には、多孔質炭素材料の孔径が過大となり、体積あたりの電気二重層容量が低下し、或いは、多孔質炭素材料の粒子径が過小のため緻密な電極として成型することが困難となるか、のいずれかの理由により、多孔質炭素材料から形成した分極性電極の単位体積あたりの電気二重層容量が低下する。
Ｓのより好ましい範囲は、次の式（５）式に示すことができる。
１２００＜Ｓ＜３５００        （５）
（Ｖ／Ｓ）／Ｒ３のより好ましい範囲は、次の式（６）式に示すことができる。
３×１０８＜（Ｖ／Ｓ）／Ｒ３＜１×１０１２        （４）
多孔質炭素材料を分極性電極材料として用いた電気二重層キャパシタの拡散抵抗が、（Ｖ／Ｓ）／Ｒ３のパラメータに依存する理由は完全に明らかではないが、次のように推定される。ここで、Ｖ／Ｓは、多孔質炭素材料のある種の平均孔径に比例する量であると解釈できる。多孔質炭素材料を分極性電極材料として用いた電気二重層キャパシタが容量発現するためには、電解液中のイオン成分が多孔質炭素材料の細孔内を拡散し、細孔壁近傍に移動することが必要である。交流に対する細孔内のイオンの挙動は、交流伝送路と類似の等価モデルとして、Ｒ．ｄｅＬｅｖｉｅらによって説明されている（Ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｉｍ．Ａｃｔａ  Ｖｏｌ．８  Ｐ７５１，Ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｉｍ．Ａｃｔａ  Ｖｏｌ．８  Ｐ１２３１）。
このモデルによると、低温のように、イオンの拡散が抑制される条件では、周波数の増加に対して顕著な拡散抵抗の増加が予測される。これを克服するためのもっとも単純な方法は孔径を過大とするか、細孔の長さを短くするかのいずれかである。しかしながら、孔径の過大な増大は、電極材料の単位体積あたりの電気二重層容量を低下させる結果となり、限定的にしか採用することができない。一方、細孔長さを短くする対策については、それを制御しうる方法が知られておらず、また、測定することも困難であるため、現実的に適用することができない。本発明において、検討した結果、Ｖ／Ｓに対する多孔質炭素材料のある種の平均体積に比例する量であるＲ３比がある特定の範囲であるとき、拡散抵抗によるインピーダンスを飛躍的に改善しうることを見出し、この発明に到達したものである。
本発明の多孔質炭素材料の製造方法について、特に限定されるものではなく、ＢＥＴ法による比表面積が１０００ｍ２／ｇ以上である多孔質炭素材料を粉砕する方法により、好ましく製造することができる。但し、通常の粉砕法では、細孔径分布が粉砕により大幅に変化し、上記の式（３）及び（４）の関係を同時に満たす多孔質炭素材料を得ることが困難となるため、特段の注意が必要である。粉砕の好ましい様態としては、ジルコニアビーズを用いた湿式粉砕法を挙げることができる。また、好ましいジルコニアビーズの径は２ｍｍ以下である。
より好ましい本発明の多孔質炭素材料の製造方法は、高分子又は芳香族多核縮合環化合物又はピッチ或いはコークスなどから構成される炭素前駆体を、化学的或いは物理的な方法により賦活し、多孔構造を形成せしめる方法において、全比表面積が０．５ｍ２／ｇ以上かつ１００ｍ２／ｇ以下の炭素前駆体を用い、賦活処理後に、必要に応じて粉砕を行う方法である。全比表面積が０．５ｍ２／ｇ以下では、上記式（３）及び式（４）を満たす多孔質炭素材料を、粉砕によって得ようとするとき、粉砕前後で、細孔分布が変化しやすく、また、１００を超える場合は、炭素前駆体の嵩密度が低下するために、賦活の生産性が損なわれる。より好ましい炭素前駆体の全比表面積は１ｍ２／ｇ以上５０ｍ２／ｇ以下である。
本発明の多孔質炭素材料は、吸着速度が大きく優れた吸着能力を有するため、種々の用途で利用価値が高い。その使用形態は、吸着材料、脱臭材料、水・廃液処理材料、触媒担持材料などに適宜使用することができる。
本発明の多孔質炭素材料は、電気二重層キャパシタ用分極性電極材料として特に好ましく用いることができる。本発明では、この多孔質炭素材料を分極性電極材料とする電気二重層キャパシタも提供される。
分極性電極については、一般的な方法に準じて製造することができる。一般的には、多孔質炭素材料に、必要に応じて結合剤、導電剤を適宜加え、円形或いは矩形のディスク又はシート状に成形して多孔質炭素材料層を形成する。
結合剤としては、通常、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリフッ化ビニリデン共重合体などのフッ素系樹脂、フッ素ゴム又はＳＢＲなどのゴム系材料又はポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン又はアクリル樹脂などが挙げられ、助材としてカルボキシメチルセルロース、ポリビニルピロリドン等を添加することも可能である。
結合剤は、多孔質炭素材料に対して、通常、０．１〜２０質％程度の量で用いることができる。なお、上記のような結合剤は、その添加量が多すぎると、電池の内部抵抗が大きくなり、少なすぎると、多孔質炭素材料粒子相互及び集電体との接着が不十分となる傾向がある。
導電剤としては、アセチレンブラック或いはケッチェンブラックなどのカーボンブラックや天然黒鉛、人造黒鉛或いはカーボンナノチューブや平均径が１μｍ以下の極細炭素繊維などが必要に応じて用いられる。使用する際は、多孔質炭素材料に対して、通常、１〜２０質量％程度の量である。
分極性電極は、上記多孔質炭素材料層の片面或いは両面に導電性集電材層を有する構造であるが、導電性集電材層は、多孔質炭素材料、結合剤及び導電剤の混合物から多孔質炭素材料層を形成する際に同時に圧接成形してもよく、また、予め、圧縮成形などの方法により成形された多孔質炭素材料層の片面に集電材を電気的に接続してもよい。
厚さ１〜２００μｍ程度の薄い多孔質炭素材料層と金属などからなる集電材とを同時成形するには、上記結合剤を用いることが好ましい。具体的には、ポリフッ化ビニリデンを結合剤とする場合は、これをＮ−メルル−２−ピロリドンなどの溶剤に溶解し、これに多孔質炭素材料、必要により導電剤、分散助剤等を加えペースト状とし、集電体上に均一に塗布し乾燥する方法が好ましい。
このとき集電体が、黒鉛と結着樹脂からなる導電性塗膜が表面に成形されたアルミ箔であることが好ましい。結着樹脂は、ポリアミドイミド、セルロース等が好ましい。アルミ箔は、エッジング処理を施したアルミ箔であってもよい。
また、乾燥後、次いで、常温で又は加熱してプレスすることによって、多孔質炭素材料層の充填密度を大きくすることも可能である。
ディスク又は厚いシート状の多孔質炭素材料成形体を製造する場合は、結合剤には、ポリテトラフルオロエチレンなどが好ましく用いられ、多孔質炭素材料、結合剤、必要により導電剤を、常温で又は加熱下で混練し、常温で又は加熱下で圧縮成形する方法が好ましい。
多孔質炭素材料層に集電体を電気的に接続する方法としては、アルミニウムなどの金属を溶射して集電材とする方法、アルミニウムなどの金属箔や金属網からなる集電材を圧接する方法などが挙げられる。
電気二重層キャパシタの単位セルは、一般に、上記のようにして得られる一対の分極性電極を用い、必要に応じて不織布、その他の多孔性材料からなる透液性セパレータを介して対向させ、電解液中に浸漬することにより形成する。なお、一対の分極性電極は、互いに同じであっても、また、異なっていてもよい。電気二重層キャパシタの使用に当たっては、上記単位セルを単独で、又は複数の単位セルを直列及び／又は並列に接続して使用することができる。
電解液には、非水溶媒系又は水系のいずれも使用可能である。非水溶媒系電解液は、有機溶媒に電解質を溶解したものであり、有機溶媒としては、例えば、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、γ−ブチルラクトン、ジメチルスルホキシド、ジメチルフォルムアミド、アセトニトリル、テトラヒドロフラン、ジメトキシエタンなどを用いることができる。これらの二種以上の混合物も使用することができる。
電解質としては、スピロ−（１，１‘）−ビピロリジニウムＢＦ４、（Ｃ２Ｈ５）４ＰＢＦ４、（Ｃ３Ｈ７）４ＰＢＦ４、（Ｃ２Ｈ５）４ＮＢＦ４、（Ｃ３Ｈ７）４ＮＢＦ４、（Ｃ２Ｈ５）４ＰＰＦ６、（Ｃ２Ｈ５）４ＰＣＦ３ＳＯ３、ＬｉＢＦ４、ＬｉＣｌＯ４、ＬｉＣＦ３ＳＯ３などを用いることができる。水系電解液の電解質としては、ＮａＣｌ、ＮａＯＨ、ＨＣｌ、Ｈ２ＳＯ４、Ｌｉ２ＳＯ４などを使用することができる。
本発明において、一対の正極と負極の間に挟持されるセパレータを構成する材料は特に限定されないが、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン、芳香族ポリアミド、ポリスルホン、ポリ四フッ化エチレン、セルロース、無機ガラス等を挙げることができる。ただし、電気二重層キャパシタのセパレータは、より高温にて乾燥できるという観点から、耐熱性の高い材料が好ましい。これら耐熱性の高い材料としては、例えば、セルロース系材料があり、より好ましくは芳香族ポリアミドが例示され、その中でも、特に、メタフェニレンイソフタルアミド系ポリマーを主成分としたセパレータが好適である。特に、メタフェニレンイソフタルアミド系ポリマーによる多孔膜をセパレータとすることが好ましい。
この様にして得られる電気二重層キャパシタは、低温拡散抵抗比が１０より小さい値であることが好ましく、６以下であることがさらに好ましい。
〔具体例〕
［平均粒径の測定］
株式会社島津製作所製のレーザー回折式粒度分布測定装置「ＳＡＬＤ−２０００Ｊ」を用いて測定を行った。活性炭の分散媒としては水を用い、分散剤として非イオン性界面活性剤「Ｔｒｉｔｏｎ  Ｘ−１００」を微量用いた。分散液の循環流量は約１２００ｃｍ３／ｍｉｎとし、最大吸光度０．２０、最小吸光度０．１０、屈折率は１．７０−０．２０ｉ、積算回数６４として解析を行った。これにより得られた体積粒度分布における中心粒径（Ｄ５０）を平均粒径Ｒ（ｍ）とした。
［全細孔容積・全比表面積の測定］
ＱＵＡＮＴＡＣＨＲＯＭＥ社製の比表面積／細孔分布測定装置「ＮＯＶＡ１２００ｅ」を用いて、７７Ｋで窒素の等温吸脱着曲線を測定し、相対圧０．９８における窒素気体吸着量（ｃｍ３／ｇ）をＳＴＰ値に変換したのち、０．００１５５５を乗じたものを全細孔容積とした。またＢＥＴ法により見積もった比表面積を全比表面積とした。
［交流インピーダンスの測定］
電気二重層キャパシタの交流インピーダンスは測定電圧：２．５Ｖ、振幅：１０ｍＶで周波数：１００ｋＨｚ〜０．０５Ｈｚの範囲で測定した。
［セパレータの試作］
ポリメタフェニレンイソフタルアミドをジメチルアセトアミドに溶解させ、ポリメタフェニレンイソフタルアミドの濃度が８重量％となるようにドープを調整した。このドープをポリプロピレンフィルムに厚み５０μｍとなるように流延した。
次いで、この流延物を、ジメチルアセトアミド５５重量％と水４５重量％からなる３０℃の凝固浴に２０秒間浸漬し、凝固膜を得た。この後、ポリプロピレンフィルムから該凝固膜を剥離し、５０℃の水浴中に１０分間浸漬した。次いで、該凝固膜を１２０℃で１０分間、さらに、２７０℃で１０分間処理することによって、ポリメタフェニレンイソフタルアミドからなる多孔膜を得た。この多孔膜の膜厚は１１μｍ、空隙率は６２％、透気度（ＪＩＳ  Ｐ８１１７）は１８秒／１００ｃｃであった。以下の具体例において、セパレータとして、このポリメタフェニレンイソフタルアミドからなる多孔膜を用いる。
〔具体例４−１〕
平均粒径（Ｄ５０）が８．９μｍの活性炭（関西熱化学社製：商品名ＭＳＰ２０）を、ジメチルアセトアミド（ＤＭＡｃ）を分散溶剤とした湿式粉砕（２ｍｍ径のジルコニアビーズミル）を行うことで、平均粒径Ｒが０．７μｍ（Ｄ５０）の活性炭を得た。該活性炭のＢＥＴ比表面積Ｓは１５３１（ｍ２／ｇ）、全細孔容積Ｖは９．８ｘ１０−７（ｍ３／ｇ）であった。この活性炭の（Ｖ／Ｓ）／Ｒ３は１．９ｘ１０９であった。
厚み２０μｍのアルミ箔（住軽アルミ箔製）に、黒鉛、ポリアミドイミド、溶剤からなる導電性塗料（日本アチソン株式会社製：商品名Ｅｌｅｃｔｒｏｄａｇ  ＥＢ−８１５）を塗工して、１５０℃にて予備乾燥し、２６０℃で硬化させ、アルミ箔上に厚み５μｍの導電性塗膜を成形し、集電体を調整した。
試作活性炭３を９３重量部、ケッチェンブラック７重量部、ポリフッ化ビニリデン（クレハ化学製）１７重量部、ＤＭＡｃ３０４重量部、ポリビニルピロリドン４重量部を混合させ、スラリーを作製した。該スラリーを集電体上に塗工し、乾燥した。これを常温でプレスし、活性炭電極を作製した。電極の厚みは２１μｍであった。
該活性炭電極を電極サイズが２ｃｍ×１．４ｃｍとなるように切り出し、引き出し線を取り付けた。これを２枚作製し、セパレータを介して電極面が対向するように接合させた。これに、電解液である１．５Ｍに、（Ｃ２Ｈ５）３ＣＨ３Ｎ＋ＢＦ４−（ＴＥＭＡＢＦ４）を溶解させたプロピレンカーボネート（ＰＣ）溶液を含浸させ、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製した。
この電気二重層キャパシタの交流インピーダンスを測定したところ、Ｚ０（２０）は０．９２オーム、Ｚ０（−２０）は２．４オームで、Ｚ０（−２０）／Ｚ０（２０）は２．５であり、良好な低温特性を示した。
〔具体例４−２〕
熱可塑性樹脂として、ポリ−４−メチルペンテン−１（ＴＰＸ：グレードＲＴ−１８［三井化学株式会社製］）１００重量部と、熱可塑性炭素前駆体として、メソフェーズピッチＡＲ−ＨＰ（三菱ガス化学株式会社製）１１．１部とを、同方向二軸押出機（株式会社日本製鋼所製ＴＥＸ−３０、バレル温度２９０℃、窒素気流下）で溶融混練して、混合物を作成した。この条件で得られた混合物の、熱可塑性炭素前駆体の熱可塑性樹脂中への分散径は０．０５〜２μｍであった。また、この混合物を３００℃で１０分間保持したが、熱可塑性炭素前駆体の凝集は認められず、分散径は０．０５〜２μｍであった。
次いで、上記混合物を０．２ｍｍの口金を用い、３４０℃、１２００ｍ／分で紡糸することで、前駆体繊維を作成した。この前駆体繊維１重量部に対して、１００重量部のデカリンを用いて１５０℃で熱可塑性樹脂を溶かし、ろ過により、安定化前駆体繊維を作成した。安定化前駆体繊維１００重量部に対して、３重量部のアセチレンブラックを混ぜ込んだ後、空気中２００℃で５時間の熱処理を施した後、窒素ガス雰囲気下で、室温から５時間かけて６５０℃まで昇温することにより、繊維状炭素前駆体を作成した。
上記繊維状炭素前前駆体１０重量部に対して、４０重量部の水酸化カリウムと４０部の水及び５部のイソプロパノールを加えて、超音波処理により均一なスラリー溶液を作成後、０．３Ｌ／分で窒素ガスを流通させながら、室温から６５０℃まで２．５時間で昇温後、同温度で２時間保持し、次いで、６５０℃から１時間で９００℃まで昇温後、さらに、同温度で１時間保持して、賦活処理を行った。得られたサンプルを過剰の水で水洗した後、１５０℃で乾燥させ、繊維状活性炭を得た。
次いで、上記繊維状活性炭を伊藤製作所製の実験用遊星回転ポットミル（型番：ＬＰ−１）を用い、８０ｍｌのナイロン製容器に１０ｍｍのジルコニアボール９８重量部と３重量部の繊維状活性炭を仕込み、２００ｒｐｍで１時間処理した後、２ｍｍジリコニアボール９８重量部と上記で粉砕した繊維状活性炭３重量部とを仕込み、２００ｒｐｍで５時間処理することで、活性炭を作製した。
該活性炭の平均粒径（Ｄ５０）は１．０μｍであり、ＢＥＴ比表面積Ｓは１７８６（ｍ２／ｇ）で、全細孔容積Ｖは１．０ｘ１０−６（ｍ３／ｇ）であった。この活性炭の（Ｖ／Ｓ）／Ｒ３は６．０ｘ１０８であった。
具体例４−１と全く同様の方法で活性炭電極を調整した。電極厚みは３６μｍであった。この活性炭電極を用いて、具体例４−１と全く同様の方法で、電気二重層キャパシタを作成した。
得られた電気二重層キャパシタの交流インピーダンスを測定したところ、Ｚ０（２０）は１．２オーム、Ｚ０（−２０）は１．８オームで、Ｚ０（−２０）／Ｚ０（２０）は１．５であり、良好な低温特性を示した。
（比較例）
平均粒径（Ｄ５０）８．９μｍの活性炭（関西熱化学社製：商品名ＭＳＰ２０）を粉砕することなく、具体例４−１と全く同様の方法で、活性炭電極を調整した。この活性炭の該活性炭のＢＥＴ比表面積Ｓは１８７２（ｍ２／ｇ）、全細孔容積Ｖは１．０ｘ１０−６（ｍ３／ｇ）であった。この活性炭の（Ｖ／Ｓ）／Ｒ３は７．８ｘ１０５であった。電極厚みは２５μｍであった。この活性炭電極を用いて、具体例４−１と全く同様の方法で、電気二重層キャパシタを作成した。
得られた電気二重層キャパシタの交流インピーダンスを測定したところ、Ｚ０（２０）は１１．９オーム、Ｚ０（−２０）は２６．８オームで、Ｚ０（−２０）／Ｚ０（２０）は１４．４であった。
以上では、実施例１乃至４において、高出力特性と高容量密度を有し、小型で超薄型とすることができ、正極、負極となる一対の電極シート、セパレータ及び非水系電解液を備え、低温環境下においても高出力化を図れ、更には、多孔質炭素材料を用いた分極性電極を用いた電気二重層キャパシタについて説明された。
次に、各実施例に従って作製された電気二重層キャパシタの適用例について、以下に説明する。
〔適用例１〕
適用例１では、キャパシタから各種負荷への電力供給の仕方が扱われる。特に、キャパシタから電力供給する際に、このキャパシタとして、先の各実施例に係る発明に基づいて作製された電気二重層キャパシタを用いることができる。
ここで、本発明のキャパシタから各種負荷への電力供給の方法については、例えば、以下の方法が例示され、目的に応じて選択される。
（１）キャパシタの入出力端子と負荷を直接接続する。
（２）キャパシタの入出力端子と負荷とを電流安定化回路を介して接続し、定電流で出力する。
（３）キャパシタの入出力端子と負荷とを電圧安定化回路を介して接続し、定電圧で出力する。
また、各種電力供給源から本発明のキャパシタへの充電方法については、例えば、以下の方法が例示され、目的に応じて選択される。
（１）キャパシタの入出力端子と電力供給源を直接接続する。
（２）キャパシタの入出力端子と電力供給源とを電流安定化回路を介して接続し、定電流で充電する。
（３）キャパシタの入出力端子と電力供給源とを電圧安定化回路を介して接続し、定電圧で充電する。
尚、上述の接続方法例においては、後述のように、キャパシタ（負荷もしくは電力供給源と接続されない方の端子）と接地ライン（グラウンドライン）との間に、各種のスイッチング素子を配置することによって、キャパシタの充放電タイミングを制御することが可能である。
さて、ここで、本発明のキャパシタを用いた具体的な応用回路の例を説明する。
まず、第１に、本発明のキャパシタ（本発明のキャパシタを複数個直列に接続してなるキャパシタも含む）を各種の直流電圧安定化回路（ＤＣ／ＤＣコンバータ、ＡＣ／ＤＣコンバータ等）の出力側（２次側）に接続してなる電源システムについて説明する。
図９に、この電源システムの回路の一例を示した。２３は、電源、例えば、電圧１２Ｖの直流電源であり、２４は、ＤＣ／ＤＣコンバータ、例えば入力電圧１２Ｖ、出力電圧５ＶのＤＣ／ＤＣコンバータ（ここでは３端子レギュレータ）である。このＤＣ／ＤＣコンバータ２４の直流出力は、通電タイミング制御回路２７により制御されるスイッチング素子（ＦＥＴなど）２５を介して、負荷２６に供給される。そして、ＤＣ／ＤＣコンバータ２４の直流出力側には、本発明のキャパシタ２８（この場合、２個のキャパシタを直列に接続したものを用いている）が接続されている。尚、このＤＣ／ＤＣコンバータ２４の直流出力電圧はキャパシタ２８の耐電圧以下となるように組み合わせが為されている。
さて、ここで電圧安定化回路は通常、内部回路上の問題から出力電流に上限値を有している。従って、負荷（アプリケーション）の要求する電流量が瞬時に大きく増加し、この上限値を超えてしまった場合には、回路の出力電圧が著しく低下して、負荷２６への安定した電力供給ができなくなるが、電圧安定化回路の出力側（２次側）に、本発明のキャパシタ２８を接続した電源システムでは、この負荷電流増加を補償する形で、適時、キャパシタから電流供給が為されることによって、出力電力低下を効果的に抑制することができる。
本電源システムを用いると、出力電流上限値のより小さな仕様を有する直流電圧安定化回路が使用可能になり、この結果として、同回路の小型化が実現できる。そして、ここに用いる本発明のキャパシタが薄型・小容積の特徴を有する為、電源システム全体として、著しい小型化を図ることができる。
また、更に、電源２３からの電力供給が何だかの原因で瞬時的に遮断されたような場合（落雷による停電等）において、キャパシタ２８から負荷に短時間の電力供給が為されることにより、遮断による悪影響を抑えることもできる。
尚、この電源システムでは、負荷電流が電圧安定化回路２４の出力電流の上限値より充分低い状態において、キャパシタ２８への充電が自動的に行われる。
尚、交流電圧安定化回路（ＤＣ／ＡＣコンバータ、ＡＣ／ＡＣコンバータ等）においても、これらの内部回路が、入力に対して少なくとも一度、直流電圧安定化が為された後に、最終的に交流変換されて出力とする構成である場合には、この直流電圧安定化回路の負荷側に本キャパシタを接続することによっても、同様の効果を得ることができる。尚、本電源システムにおいては、システム全体の小型化を図る目的において、最大出力可能な電力がおよそ２０Ｗ以下、より好ましくは１０Ｗ以下、更に好ましくは５Ｗ以下、最も好ましくは２．５Ｗ以下の仕様を有する電圧安定化回路が特に好ましく用いられる。
さて、次に、各種の直流電源とキャパシタとを直接、並列接続した電源システムの構成について説明する。キャパシタは直流電源によって、所定電圧、即ち、電源の出力電圧値に充電される。この電源システムの回路例の一つを、図１０に示した。
図１０に示された電源システムは、図９に示された電源システムと似た構成を有しており、同じ部分には、同じ符号が付されている。ただし、図１０の電源システムでは、キャパシタ２８が電圧安定化回路を介さずに直接、電源（この場合は直流電源）２３に並列接続されている点で、図９の場合と異なっている。そして、キャパシタ２８は、電源２３によって、所定電圧、即ち、電源２３の出力電圧値に充電される。
尚、この電源システムにおいては、更に並列接続されたキャパシタ２８と電源２３と、負荷との間に各種の電圧安定化回路（ＤＣ／ＤＣコンバータ、ＤＣ／ＡＣコンバータ）を配置した電源システムも有用である。
これらの電源システムの利点は、電源が各種のバッテリ（例えば燃料電池、各種の乾電池、リチウムイオンバッテリ等）である場合、大きく発揮される。特に、負荷側の消費電流の時間変動で瞬時的に大きな電流が流れた場合、電源がバッテリ単独であった場合には、バッテリの内部抵抗と出力電流の積により表される電圧降下により、出力電圧が大きく低下する現象が起こるが、バッテリとキャパシタが並列接続されている本システムの場合には、キャパシタの出力電流の重畳効果で、バッテリの出力電流が抑制でき、結果的に電源電圧の低下を大きく抑制することができる。こうした電圧低下抑制の効果としては、例えばバッテリの使用時間の増加等が挙げられる。
尚、この電源システムの場合でも、電源２３からの電力供給が何だかの原因で瞬時的に遮断されたような場合（落雷による停電等）において、キャパシタ２８から負荷に短時間の電力供給が為されることにより、遮断による悪影響を抑えることができる。
以下では、電源として各種のバッテリとキャパシタを並列接続した電源システムの動作について更に詳しく説明する。
即ち、電力を供給すべき負荷、例えば、後述される適用例のように、装置又は機器によっては、間欠的、或いは、パルス的に、電力供給が急増することがある。この様な場合に、バッテリのみからなり、キャパシタが接続されていない電源システムの場合には、図１１Ａに示されるように、スイッチ素子２５がオフ動作で、非通電区間である時の電源電圧をＶ１とするとスイッチ素子２５がオン動作になり、通電区間となった時には、電源電圧はバッテリの内部抵抗と出力電流の積で表される電圧降下に相当する分低下して、Ｖ２となる。
ところで、通常、バッテリを有する電源システムでは、バッテリ容量の残量を出力電圧の変化としてモニタし、所定の残量となった時点で、バッテリ交換等の警告を出すようなシステムになっている。すなわち電源電圧のモニタ値が基準電圧（カットオフ電圧）Ｖ０に近くなった際にまず警報が発せられし、さらにバッテリ容量が消費されて、電源電圧がＶ０を下回った場合には、バッテリの使用終了（システムオフ）の処置が為されるようになっている。
図１１Ｂでは、バッテリが使用され、バッテリの残存容量が減り、非通電区間の電源電圧がＶ１からＶ３に低下した状態を示している。この時、通電区間の電源電圧は図のようにＶ２からＶ４に低下する。ここで電圧Ｖ４が、基準電圧Ｖ０に接近した値に達すると「バッテリ交換」等の警報（画面表示、ランプ点灯等）が発せられ、その後、Ｖ４がＶ０を下回った段階において、バッテリ使用終了（システムオフ）となる。
これに対し、キャパシタ２８がバッテリ２３に並列に接続された場合が破線に示されており、キャパシタ２８からの出力電流のアシスト効果によって、通電区間での電源電圧Ｖ２、Ｖ４の値は相対的に上昇していることが見て取れる。ここでＶ４の上昇は、Ｖ４≦Ｖ０となるＶ３がより低くなることを示しており、これはすなわちバッテリの使用開始から使用終了に至るまでに、より多くのバッテリ容量を消費することが可能である、つまりはバッテリの使用時間を増加できるということを意味している。
さて、上記の説明に見られるように、図１０に例示される電源システムの大きな利点は、バッテリ容量の消費が進んで、Ｖ４がＶ０に近づいて来た段階（バッテリ容量の末期段階）において最も発揮される。逆に言えば、バッテリ容量の消費があまり進んでいない段階では、キャパシタをバッテリに接続する価値は少ない。むしろ充放電に伴うキャパシタ内部の電力ロスや自己放電による容量のロスを考えるならば、キャパシタは前記バッテリ容量の末期段階に至って、初めてバッテリと並列接続されるといった方式がより好ましい。この方式の実現のためには、例えばキャパシタの充放電タイミングを制御する制御回路を組み合わせる必要がある。具体的に、図１０に例示した電源システムにおいて、キャパシタ２８の充放電タイミングを制御する制御回路の一例を図１２に示した。
この制御回路は、ａ）電源電圧のモニタ回路３２、ｂ）基準電圧発生回路３１、ｃ）基準電圧との比較回路３３、ｄ）キャパシタ２８の充放電をコントロールするスイッチング回路３４、３５等から構成されている。
ａ）電源電圧のモニタ回路３１は、例えば、非通電区間における電源電圧をモニタする目的で設けられており、例えば、ある所定時間内における電源電圧の最大値、平均値、最低値等を検出する回路を含んでいる。
ｂ）基準電圧発生回路３２はバッテリ２３の使用終了電圧Ｖ０より少なくとも高い電圧であって、かつキャパシタ２８の耐電圧以下の電圧値の範囲で、基準電圧を発生させる回路を含んでいる。尚、基準電圧として、少なくとも相対的に電圧が高い基準電圧（ＶＨ）と、相対的に低い基準電圧（ＶＬ）の２つの基準電圧を発生させる回路を含んでいることがより好ましい。
ｃ）基準電圧との比較回路３３は、前記ａ）によるモニタ電圧と前記ｂ）による基準電圧を比較し、モニタ電圧が基準電圧ＶＨより高い時には、スイッチング回路３５に対してＯＦＦ信号を、モニタ電圧が基準電圧ＶＬより高い時には、スイッチング回路３４に対してＯＦＦ信号を、モニタ電圧が基準電圧ＶＨに等しくなった時に、スイッチング回路３５に対してＯＮ信号を、モニタ電圧が基準電圧ＶＬに等しくなった時に、スイッチング回路３４に対してＯＮ信号を出力する回路を含んでいる。
ｄ）キャパシタ２８の充放電をコントロールするスイッチング回路３４、３５は、それぞれ例えば可変抵抗素子を含み、比較回路３３からの出力に応じて、ＯＮ／ＯＦＦのスイッチングが為される回路を含む。スイッチング回路３５はバッテリ２３からキャパシタ２８への初期充電のタイミングのみを制御する目的で設けられており、直列に接続された抵抗３６等によって、充電電流を制限できる機能を有する。
尚、充電電流を制限する目的はバッテリ２３の出力電圧降下を抑制し、電源電圧が、前述のバッテリ終了電圧Ｖ０、もしくは「バッテリ交換」警告が発せられる電圧値に至らないようにすることにある。一方、スイッチング回路３４は、前記スイッチング回路３５による制御によって充電が為されたキャパシタ２８の実質的な作動開始のタイミングをコントロールしており、キャパシタ２８と、負荷もしくはバッテリ２３との間の充放電電流は主として本回路を通して流れる。
従って、スイッチング回路３４は両方向に電流を流すことができるバイポーラ型とすることが好ましく、またキャパシタ２８と直列接続されるスイッチング素子のＯＮ抵抗はできる限り低いことが好ましい。スイッチング素子としては所定以上の定格電流値を有するトランジスタ、ＦＥＴ、ＩＧＢＴ等の素子を用いることができる。
尚、図１２には記載されていないが、スイッチング回路３４がＯＮとなった時点以降で、スイッチング回路３５を、抵抗３６を介さずに直接キャパシタ２８に接続する制御回路を別途設けることにより、キャパシタ２８の直列抵抗成分を低減する方法も好ましく用いられる。
尚、これらの制御回路の設置においては、バッテリやキャパシタが搭載される機器側が一般に有しているバッテリ監視用の周辺回路（残存容量モニタ回路、充放電制御回路、各種保護回路等）で用いられている処理回路や素子、もしくは機器の他のアプリケーションで用いられている処理回路や素子を、その演算処理の過程において、もしくは電気的に共通な回路等として、部分的に利用することも好ましく行われる。
尚、これらの制御回路は、本発明のキャパシタの充放電タイミングの制御に極めて有効であるが、本発明以外のキャパシタにおいても同様に利用することが可能である。
〔適用例２〕
本適用例２は、本発明の係る、高出力特性と高容量密度を有し、超薄型及び小容積のキャパシタを内部に搭載した非接触ＩＣカード若しくはＲＦ−ＩＣタグに適用した場合である。
非接触ＩＣカードやＲＦ−ＩＣタグでは一般的に外部（リーダー、ライター）から電磁波による非接触の電力送信が行われている時間内に、内臓ＩＣによる各種情報の処理、記録並びに外部との送受信等が行われる。このため連続的な電力を必要とする画像表示装置、照明装置、スピーカー等のアクティブ素子類を配置することが困難であった。これらの素子を駆動する目的では、カード、タグ内に電気エネルギーを蓄積する電荷蓄積素子が必要となるが、これまでこのような電荷蓄積素子を搭載するにあたっては以下の問題点があった。
即ち、数秒以内の短時間に急速充電可能な素子としてはキャパシタが最適であるが、このような急速充電適性を持つキャパシタとして、カード、タグの厚み若しくは体積に比較して、充分小さい体積若しくは厚みを有するものがなかったため、実質的に搭載が困難であるとの問題点である。
この問題点を解決するため、例えば、特開２００５−０１０９４０号公報により、略平板状の蓄電素子を内蔵し、最表層に形成された開口部に、蓄電素子の一方の端面側が入り込んでいることＩＣカードが提案されているが、根本的な解決には至っていない。
本適用例２によれば、本発明のキャパシタの搭載によって、アクティブ動作（画像表示、照明点滅、音声発信、電磁波発信）が可能な非接触ＩＣカード及びＲＦ−ＩＣタグを実現することができる。
以下に、本適用例２の形態について説明する。
本発明は、少なくとも正極、負極、セパレータ及び電解液を具備したキャパシタにおいて、正極、負極、セパレータ、電解液を密閉する容器を含むキャパシタの総厚みをＤ（ｍｍ）、体積をＶ（ｃｍ３）、キャパシタの２５℃における１０００Ｃ放電時の体積エネルギー密度Ｗ（Ｗｈ／Ｌ）とした場合に、このＷの値は、少なくとも０．０５Ｗｈ／Ｌであって、かつ、下記の式（１）におけるＡの値が−０．２以上であるか、若しくは、下記の式（２）におけるＢの値が０．８以上であり、式（１）及び式（２）の少なくともいずれかの要件が満足され、かつ０．１ｍＡｈ以上の電気容量を有する総厚みが２ｍｍ以下のキャパシタと、アンテナと、情報の処理、記憶を行う半導体素子と、を少なくとも内包する非接触ＩＣカード若しくはＲＦ−ＩＣタグであって、装置外部から電磁波を介して非接触送信される電力をキャパシタに蓄積するシステムを具備していることを特徴とする非接触ＩＣカード若しくはＲＦ−ＩＣタグである。
Ｗ≧１．５Ｄ＋Ａ        （１）
Ｗ≧１．３Ｖ＋Ｂ        （２）
ここで、１０００Ｃ放電時の体積エネルギー密度とは、完全充電したキャパシタを１時間かけて定電流下完全放電させる場合の電流値（１Ｃ放電電流）の１０００倍の一定電流値（１０００Ｃ放電電流）で、キャパシタを完全放電した場合に得られるキャパシタの放電曲線から求めた放電エネルギーを、キャパシタ体積で除して求めたものである。この値は、また、キャパシタの体積エネルギー密度（ここでは１Ｃ電流で充放電を行った場合の体積エネルギー密度）に、１０００Ｃ放電効率（１０００Ｃ電流で充放電できる電気容量を１Ｃ放電時の電気容量で除した値）の二乗を乗じた値とほぼ等価である。このことからから１０００Ｃ放電時の体積エネルギー密度の値は、キャパシタにおいて高い体積エネルギー密度と高出力特性を両立することの可否を表現する指標として用いることができる。
さて、一般にキャパシタの厚み若しくは体積が小さくなるほど、正極、負極、セパレータ、電解液を密閉する容器自身の厚み若しくは体積が、キャパシタの総厚み若しくは総体積に占める割合が大きくなる結果として、キャパシタの体積エネルギー密度が低下する傾向にあることは、当業者の良く知られたことであるが、前記式（１）若しくは式（２）による好適範囲は、こうしたキャパシタの厚み若しくは体積による変動要因を加味した形で本発明の高出力特性と高いエネルギー密度を両立したキャパシタの優れた特性が表現されている。
従来知られているキャパシタは、前記式（１）若しくは式（２）で示される好適範囲を満足することができなかったことを鑑みるに、本発明のキャパシタが高出力特性と高い体積エネルギー密度の両立に関する市場、アプリケーションからの高度な要求に充分耐え得る唯一のキャパシタとして非常に高い価値を有することを示している。
本発明のキャパシタは、前記式（１）による好適範囲、若しくは前記式（２）による好適範囲について、少なくとも一方の関係を満足するキャパシタであることが好ましいが、更に好ましくは、式（１）による好適範囲と、式（２）による好適範囲とを同時に満足するキャパシタであることが、より広範な用途応用を可能とする観点から好ましい。
尚、前記式（１）に関し、キャパシタの外装形態によってはキャパシタの厚み（Ｄ）が明確に定義しにくいような場合がある。これらの例は、例えば、一般に円筒型や樹脂モールド型と呼ばれるキャパシタ等において特に観られ、とりわけ円筒型のキャパシタではその外装形状から見て、キャパシタの厚みを定義することが難しい場合が多い。
これらのことに鑑み、本発明のキャパシタを、このようなキャパシタ厚みの明確な定義が難しい外装形状を持ったキャパシタとして実現する場合には、前記式（２）による好適範囲のみによって、本発明のキャパシタの優れた特徴を表現するものとする。
さて、１０００Ｃ放電時の体積エネルギー密度Ｗの値については、前述のように少なくとも０．０５Ｗｈ／Ｌ以上であることが好ましく、より広い用途への応用を好適とする目的において、好ましくは０．５Ｗｈ／Ｌ以上、より好ましくは１Ｗｈ／Ｌ以上、更に好ましくは１．４Ｗｈ／Ｌ以上、最も好ましくは２．２Ｗｈ／Ｌ以上である。
また、前記式（１）による好適範囲については、少なくともＡを−０．２とすることが好ましく、より広い用途への応用に好適とする目的において、好ましくは０．２以上、より好ましくは０．５以上、更に好ましくは１．４以上、最も好ましくは２以上である。
また、前記式（２）による好適範囲については、Ｂを０．８とすることが好ましく、より広い用途への応用に好適とする目的において、より好ましくは１．３以上であり、更に好ましくは１．８以上、最も好ましくは２．３以上である。
尚、前記式（２）におけるキャパシタの体積（Ｖ）とは、正極、負極、セパレータ、電解液を密閉するキャパシタの外装容器の外容積を指す。ただし、キャパシタ外部に電流を取り出す為に一般に用いられるリード線、タブ等の端子部分の体積については除外して考えることとする。
また、キャパシタの総厚み（Ｄ）とは、正極、負極、セパレータ、電解液が密閉された外装容器を含めたキャパシタ全体の厚みを指す。本発明によるキャパシタの場合には、一対若しくは複数対の正負電極とセパレータとからなる電極エレメントと容器自身の厚み（容器壁の厚み）の加算によってほぼ決定されるが、必要に応じて、場合によっては、多少のデッドスペース（例えば、電解液のみからなる空間など）を含んでいても構わない。
尚、本発明におけるキャパシタの体積（Ｖ）及び厚み（Ｄ）に関しては、より厳密に言えば、キャパシタを３次元直交座標（ｘ、ｙ、ｚ）からなる空間に配置し、（ｘ、ｙ）平面上への投影面積（Ｓ）が最大となるキャパシタの配置を選んだ場合において、ｚ軸に平行なすべての直線がキャパシタ内部を通過する距離（キャパシタ外表面によって区切られる線分の長さ）のうちで最大の距離をもって、キャパシタの厚み（Ｄ）と考えることとし、この厚みと前記（ｘ、ｙ）平面上への投影面積（Ｓ）と乗じた値をキャパシタの体積（Ｖ）として考えることとする。
キャパシタの総厚み（Ｄ）は、２ｍｍ以下であることが好ましく、より好ましくは１．５ｍｍ以下、更に好ましくは１ｍｍ以下、最も好ましくは０．７ｍｍ以下である。尚、キャパシタの総厚みの下限については、特に大きな限定はないが、電極、セパレータ、容器の厚みとの関係から実質的には０．２ｍｍ以上となり、より好ましくは０．３ｍｍ以上である。
キャパシタの体積（Ｖ）は１ｃｍ３以下であることが好ましく、より好ましくは０．７ｃｍ３以下、更に好ましくは０．５ｃｍ３以下、最も好ましくは０．３ｃｍ３以下である。尚、キャパシタ体積の下限については特に大きな限定はないが、電極、セパレータ、容器の体積との関係から実質的には０．０５ｃｍ３以上となり、より好ましくは０．１ｃｍ３以上である。
非接触ＩＣカード及びＲＦ−ＩＣタグに搭載するキャパシタの電気容量としては、これらの各種の負荷（各種アクティブ素子等）の消費電力の要求から、少なくとも０．１ｍＡｈ以上を有することが好ましく、より好ましくは０．２５ｍＡｈ以上、更に好ましくは０．５ｍＡｈ以上、最も好ましくは１ｍＡｈ以上である。また、キャパシタの使用可能な電圧の上限値としては少なくとも２Ｖ以上、より好ましくは３Ｖ以上、更に好ましくは４．５Ｖ以上である。
尚、キャパシタから前述の各種アクティブ素子への電力供給の方法については、例えば、以下の方法が例示され、目的に応じて選択される。
（１）キャパシタ端子とアクティブ素子端子を直接接続する。
（２）キャパシタ端子とアクティブ素子端子とを電流安定化回路を介して接続し、定電流で出力する。
（３）キャパシタ端子とアクティブ素子端子とを電圧安定化回路を介して接続し、定電圧で出力する。
また、一方、非接触電力送信による本発明のキャパシタへの充電方法については、例えば、キャパシタ端子をＡＣ／ＤＣコンバータ等を介して接続する方法が挙げられる。
アクティブ素子としては、ＬＥＤ、ＬＣＤ、各種電子ペーパー、スピーカー（振動素子）等が好適に挙げられ、また、電磁波発信用素子（コイル、アンテナ等）も挙げることができる。
以下では、本発明のＩＣカード及びＲＦ−ＩＣタグに好適に用いることのできるキャパシタについて詳述する。
キャパシタの正極及び負極は共に、ＢＥＴ法による比表面積が５００ｍ２／ｇ以上であり、平均粒径が１０μｍ以下である活性炭を用いることが好ましく、また、正極及び負極の電極厚みがともに６０μｍ以下であることが好ましい。
活性炭の比表面積は、ＢＥＴ法により測定した比表面積の値が、好ましくは、５００ｍ２／ｇ以上、２５００ｍ２／ｇ以下であり、更に好ましくは、１０００ｍ２／ｇ以上、２５００ｍ２／ｇ以下である。比表面積が、５００ｍ２／ｇ未満、或いは、比表面積が２５００ｍ２／ｇ超の場合には、高出力印加時に充分な容量が得られない場合が多いので好ましくない。
正極及び負極に用いる活性炭の平均粒径は、１０μｍ以下であり、より高い１０００Ｃ放電効率の実現、若しくは１０００Ｃ超の電流出力でも高い出力効率を実現する観点等においては、より好ましくは、５μｍ以下、更に好ましくは、２μｍ以下であり、特に、０℃以下の低温領域で高出力特性を得る目的において、最も好ましくは、１μｍ以下である。尚、本明細書において「平均粒径」とは、レーザー回折測定法により得られた体積粒度分布における平均粒径を意味する。
平均粒径が前記の上限以上であると、後述の電極膜厚の好適範囲において厚みが均一な電極を形成することが困難になるので好ましくない。尚、平均粒径の下限については、粒径低下に伴い、電極から活性炭粒子が剥落しやすくなる傾向にあることから、実質的には０．１μｍ以上であることが好ましい。
尚、活性炭の種類や製造法等についての限定はなく、キャパシタ用として市販されている公知の活性炭を含めて各種のものが用いることができる。
ただし、より高い体積エネルギー密度のキャパシタを実現する目的において、活性炭の重量あたりの静電容量密度は２５Ｆ／ｇ以上であることが好ましく、より好ましくは３０Ｆ／ｇ、更に好ましくは３５Ｆ／ｇ以上、最も好ましくは４０Ｆ／ｇ以上である。
市販の活性炭を用いる場合には、その平均粒径は一般におよそ７μｍ〜１００μｍ程度であるので、本発明により好適な平均粒径を有する活性炭を得る方法として、必要に応じて、これら活性炭を粉砕することが好ましく行われる。この際の粉砕方法としては、ジェットミル、ボールミル等の微粉砕機を用いることが好ましく、必要に応じ分級も行われる。
正極及び負極は共に、上記平均粒径を有する活性炭にバインダ、導電材を必要に応じ加え、成形することにより得られる。これら電極は、例えば、金属箔、金属網等の集電体上の片面、或いは両面に形成される。具体的には、活性炭とバインダと、必要に応じて導電材を溶媒とを含む混合物（例えば、スラリー）を集電体に塗布後、乾燥し、ロールプレスして成形する方法などを例示することができる。
バインダを用いて成形する場合、バインダは、特に限定されず、具体例として、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリ四フッ化エチレンなどのフッ素系樹脂；フッ素ゴム、ＳＢＲなどのゴム系材料；ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン；アクリル樹脂などが挙げられ、助材としてカルボキシメチルセルロース、ポリビニルピロリドン等を添加することも可能である。
また、導電材を用いる場合、導電材は、特に限定されず、具体例として、ケッチェンブラック、アセチレンブラック、天然黒鉛、人造黒鉛、などを挙げることができる。
キャパシタのより高い体積エネルギー密度を得る目的において、本発明によるキャパシタの正極及び負極は、共に、電極体積あたりの静電容量密度は１２Ｆ／ｃｍ３以上であることが好ましく、より好ましくは１５Ｆ／ｃｍ３以上、更に好ましくは１８Ｆ／ｃｍ３以上、最も好ましくは２１Ｆ／ｃｍ３以上である。
また、前記正極若しくは負極で充放電される電流を効率的にキャパシタ外部に取り出す目的においては、集電体を用いることが好ましい。このような集電体は、導電性が極めて高い材料であることが好ましく、ある程度のフレキシビリティ（可とう性）を有していることがより好ましい。より具体的には、正極用集電体として、例えば、アルミ箔、ステンレス鋼箔、負極用集電体として、例えば、アルミ箔、銅箔、ステンレス鋼箔などが挙げられる。
尚、キャパシタの体積エネルギー密度を高める観点において、集電体の厚み（ここでは後述の導電性接着層の厚みを除く）はできるだけ薄いことが好ましく、好ましくは３０μｍ以下のものが好ましく、より好ましくは、２５μｍ以下、更に好ましくは、２０μｍ以下である。
また、正負極の電極に用いる電極は、４ｍｍ径曲げ試験を行った場合に、肉眼での外観不良（例えば、、亀裂、クラック、剥離等）を生じないものを用いることが好ましい。これは、より薄型のキャパシタを実現しようとする場合等に好適に用いられ、予め所定の大きさにカッティングした一対の正負の電極とセパレータとをスタック状に積層する方法、を用いてキャパシタを作成する場合において、これら電極のカッティング（打ち抜き等）工程で発生しやすい、カッティングエッジの部分等からの集電体／電極間の剥離発生を顕著に抑制する効果を有し、また、これに加えて、完成したキャパシタの曲げ等の外力に対する耐性を高める効果も有する。
尚、前記４ｍｍ径曲げ試験での外観不良は、例えば、電極厚みが６０μｍを超えて大きい場合には、一般的に発生しやすくなり、また、集電体と電極との密着性が不十分な場合や電極の機械的強度が低い場合等において発生しやすくなるので、これらの点を充分に踏まえて、電極に用いるバインダをはじめとする各種材料、組成、作成条件の最適選定、若しくは集電体における導電性接着層の利用等の手段を用いることが好ましい。
尚、集電体は、活性炭による電極（正極若しくは負極）との密着性を高め、電極との電気的接触抵抗を低減する目的等において、薬液エッチングやプラズマ処理等の表面処理及び／又は各種の導電性接着層の積層等が好ましく行われる。
また、正極及び負極の電極厚みは、共に、６０μｍ以下であることが好ましい。ここで、電極厚みは集電体を含まない電極層の厚みであり、集電体の両側に成形した場合、或いは、金属網等の孔を有する集電体を用いる場合、電極全体の厚みから集電体の厚み（金属網等の孔を有する集電体の場合には、その厚みは、気孔を０％と仮定して換算した）を減じた値を１／２にした厚みである。正極及び負極の電極厚みが前記上限を超える場合、充分な出力特性が得られにくくなるので好ましくない。
電極厚みは、前述のように６０μｍ以下であることが好ましいが、より高い１０００Ｃ放電効率の実現、若しくは１０００Ｃ超の電流出力でも高い出力効率を実現する観点等において、電極厚みはより好ましくは５０μｍ以下、更に好ましくは４０μｍ以下であり、特に、０℃以下の低温領域で特に優れた出力特性を得る目的においては３０μｍ以下であることがより好ましい。
また、電極厚みの下限値については、特に大きな限定はなく、おおよそ５μｍ以上であれば実質的に使用することが可能である。ただし、一般に電極厚みが小さいほど、キャパシタの体積エネルギー密度として高い値を得ることが難しくなることから、より好ましくは１０μｍ以上、更に好ましくは１５μｍ以上である。
更に、一対の正極と負極の間に挟持されるセパレータの厚みについては、キャパシタとして充分な体積エネルギー密度を得る目的、及びキャパシタの総厚みを低減する目的等において、少なくとも正極及び負極の電極厚みの５倍以下とすることが好ましい。
即ち、例えば、電極厚みが１０μｍの場合には、セパレータの厚みは５０μｍ以下、２０μｍの場合には、セパレータの厚みは１００μｍ以下とすることが好ましい。
尚、より高い体積エネルギー密度や高出力特性を得る目的においては、特に、セパレータの厚みは８０μｍ以下であることが好ましく、より好ましくは６０μｍ以下、更に好ましくは４０μｍ以下、最も好ましくは２０μｍ以下である。
セパレータの厚みの下限値については、特に大きな限定はないが、セパレータの機械的強度や取り扱い性、並びに、電極短絡の発生防止等の観点から、実質上、およそ５μｍ以上であることが好ましく、より好ましくは１０μｍ以上である。
更に、セパレータは、空隙率が３０〜８０％、透気度（ＪＩＳ  Ｐ８１１７）が５〜３００秒／１００ｃｃ、内部平均孔径が０．０１〜５μｍであることが好ましい。
ここで、空隙率は、次の式から算出されたものとする。
空隙率（％）＝（１−ｄｆ／ｄ０）×１００
なお、ｄｆは、セパレータを構成する材料の真密度（ｇ／ｃｍ３）、ｄ０は、セパレータの見かけの密度（ｇ／ｃｍ３）である。
ここで、真密度ｄｆは、セパレータに用いる材料固有の密度であり、公知の方法で、例えば、液体或いは気体の置換体積による液浸法或いは気体容積法等を用いて測定を行う。
また、見かけの密度ｄ０は、単位面積あたりのセパレータの重量、即ち、目付（ｇ／ｃｍ２）を、単位面積あたりのセパレータの体積（ｃｍ３／ｃｍ２）で除して求める。
この空隙率が下限値未満であると十分な出力特性を得ることが困難となり、また、上限値を超えると絶縁性確保が困難となる。
内部平均孔径については、０．０１〜５μｍであることが好適であり、０．０１〜１μｍであることがさらに好ましい。ここでは、ＳＥＭ観察による断面写真を画像処理することで算出した値を平均内部孔径とした。また、内部平均孔径が下限値を下回ると電解液のイオン伝導性を著しく低下させ、好ましくない。また、上限値を上回ると絶縁性が不十分となったり自己放電が顕著となったりするため、好ましくない。
透気度（ＪＩＳ  Ｐ８１１７）は、空隙率、平均孔径、曲路率を反映したものであり、セパレータのモロホロジーを特定する場合、非常に重要なパラメータとなる。本発明による電気二重層キャパシタに用いるセパレータの該多孔膜の場合、透気度（ＪＩＳ  Ｐ８１１７）は、５〜３００秒／１００ｃｃが好適であり、１０〜１００秒／１００ｃｃがさらに好ましい。
前記上限値を上回ると、イオン伝道が阻害され、出力特性が著しく低下して好ましくなく、下限値を下回ると自己放電が顕著となるだけでなく、絶縁性の低下を招くので、好ましくない。ここで、下限値を下回るということは、曲路率は１（即ち貫通孔）に近づき、平均孔径は大きく、空隙率も高くなる方向であり、即ち、モルホロジー的には、例えば、一般の紙の類と非常に近いものを示すこととなる。
セパレータを構成する材料は、特に限定されないが、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン、芳香族ポリアミド、ポリスルホン、ポリ四フッ化エチレン、セルロース、無機ガラス等を挙げることができる。ただし、電気二重層キャパシタのセパレータは、より高温にて乾燥できるという観点から、耐熱性の高い材料が好ましい。これら耐熱性の高い材料としては、例えば、セルロース系材料が例示され、より好ましくは芳香族ポリアミドが例示され、その中でも、特に、メタフェニレンイソフタルアミド系ポリマーを主成分としたセパレータが好適である。
特に、メタフェニレンイソフタルアミド系ポリマーによる多孔膜をセパレータとすることが好ましい。具体的には、セパレータ構成材料である高分子を溶剤に溶解した高分子溶液を支持体に流延し、該流延物を該高分子に対して非相溶性な物質を含有する該溶剤系凝固液に浸漬してミクロ相分離させ、次いで洗浄、熱処理することによって多孔膜を得る方法（ミクロ相分離法）が例示される。
キャパシタに用いる電解液としては、キャパシタの充電電圧などの使用条件などを総合的に考慮して、適宜決定することができる。より具体的に、電解質としては各種の４級アンモニウム塩、例えば、テトラエチルアンモニウム、トリエチルメチルアンモニウム、スピロ−（１，１’）−ビピロリジニウム等やイミダゾリウム塩、或いは、ＬｉＰＦ６、ＬｉＢＦ４などのリチウム塩を用いることができる。また、電解質を溶解する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、ジエチルカーボネート、ジメチルカーボネート、メチルエチルカーボネート、ジメトキシエタン、γ−ブチロラクトン、スルホランなどを用いることができる。尚、電解質及び電解液ともに１種また、は２種以上を併用することも可能である。電解質の濃度は、特に限定されるものではないが、０．５〜２．５ｍｏｌ／Ｌ程度が好ましい。
電解液の２５℃における電気伝導度は１×１０−２Ｓ／ｃｍ以上であることが好ましく、例えば、前記４級アンモニウム塩からなる電解質を、プロピレンカーボネート、ジメチルカーボネート、エチレンカーボネート、スルホラン等の１種若しくは２種の溶媒に溶解したものが例示される。
さて、キャパシタは複数対の正負電極とセパレータが積層された内部構成を取ることも好ましく、公知のスタック積層型、捲回型、折り返し積層型等の方式が用いることが可能である。
またこれらキャパシタの正極、負極、セパレータ、電解液等を密閉する容器については、金属缶状の容器、プラスチックを所定の型内で成型（モールド成型等）してなる容器、各種フィルムを加工してなる容器等が用いられる。
ここで容器自身の厚みはキャパシタの体積エネルギー密度に影響するため、できる限り薄いものであることが好ましく、好ましくは２００μｍ以下、より好ましくは１５０μｍ以下、最も好ましくは１２０μｍ以下である。
容器の厚みの下限については、キャパシタの機械的強度、各種ガスのバリヤ性、化学的安定性、熱的安定性等の信頼性等関する要求こと項を満たす必要から、おおよそ５０μｍ以上であることが好ましく、より好ましくは７０μｍ以上である。
これらの容器の中でキャパシタの薄葉化、小型化の実現に関しては、袋状の形状に加工を為した各種フィルムからなる容器が最も好ましく、このようなフィルムとしては、例えば、内面側にヒートシール用樹脂層（例えば、ポリプロピレン等の１５０℃前後の温度で熱溶融可能な樹脂層）を備え、特に、ガス透過の抑制及び外光の遮断に有効であるアルミニウム等の金属層や、特に、ガス透過の抑制に有効なナイロン等の樹脂層等を、目的に応じて組み合わせ、多層に積層してなる複層フィルム等が好ましく例示される。
さて、キャパシタの耐電圧を高める目的においては、キャパシタ容器内部において、１対若しくは複数対の正負電極とセパレータからなる電極エレメントを、２個若しくはそれ以上の複数個直列に接続するような構成も好ましく用いられる。この場合、異なる電極エレメント間での電解液のやり取りが完全にない状態、即ち、電気化学的に完全に隔離されたと考えられる状態を確保した構成が好ましく用いられる。またキャパシタ容器内部ではなく、キャパシタ容器外部において複数個のキャパシタセルを電気的に直列に接続した構成等も好ましく用いられる。
これらキャパシタの直列接続に関する具体的実現方法としては、後述のキャパシタ作成例２−２で例示する互いに直列に接続される電極エレメント間を構成する１枚の電極を共通化するとともに、この電極自身を電解液の仕切り板として用い、本電極の周縁部で外装材と完全にシール（封止）を実施した構成や、例えば、図１〜４で例示する複数のそれぞれ外装容器により密閉されたキャパシタセルを、それぞれ容器の一部の面が接触した形にて積層したものや、平面方向に並べて配置し、各セルから引き出された一対の電極端子のうちの少なくとも一方の端子（以下、共通電極端子と記す）同士を電気的に接続して、共通電極端子として用いた端子以外の残った２つの電極端子間により、より高い電圧の出力を引き出すことを可能とした直列積層キャパシタの構成が好ましく例示される。
尚、後述の構成に関して、更に、図示のようにこれらの共通電極端子をキャパシタセル上に折り返した上で、複数のセルからなる構成全体を薄いフィルム（例えば、、熱収縮フィルム等）でラミネートすることにより、各セルの相対位置の変化を抑えて一体化する構成等も好ましく例示される。
〔キャパシタ作成具体例〕
以下、本発明による、非接触ＩＣカード及びＲＦ−ＩＣタグに搭載するに好適なキャパシタの作成例を具体的に示す。尚、本作成例における各項目の測定は、以下の要領にて行った。
（１）粒度分布（平均粒径）：
株式会社島津製作所製のレーザー回折式粒度分布測定装置「ＳＡＬＤ−２０００Ｊ」を用いて測定を行った。活性炭の分散媒としては水を用い、分散剤として非イオン性界面活性剤「Ｔｒｉｔｏｎ  Ｘ−１００」を微量用いた。分散液の循環流量は約１２００ｃｍ３／ｍｉｎとし、最大吸光度０．２０、最小吸光度０．１０、屈折率は１．７０−０．２０ｉ、積算回数６４として解析を行った。
（２）比表面積（ＢＥＴ比表面積）：
ＱＵＡＮＴＡＣＨＲＯＭＥ社製の比表面積／細孔分布測定装置「ＮＯＶＡ１２００ｅ」を用いて、ＢＥＴ比表面の測定を行った。尚、サンプルの前処理として２５０℃で３０分の熱乾燥を施した。
（３）セパレータ厚み：
株式会社ミツトヨ社製の接触式厚み計ＩＤ−Ｃ１１２Ｂ（触針先端径Φ５ｍｍ）を用いて測定を行った。測定はサンプルの任意の１０点を測定し、その平均値をもって測定値とした。
（４）電極厚み：
株式会社ミツトヨ社製の接触式厚み計ＩＤ−Ｃ１１２Ｂ（触針先端径Φ５ｍｍ）を用いて測定を行い、集電体を含めた厚みの測定値から集電体（導電性接着層を含む）のみでの厚みの測定値を差し引いて電極層厚みとした。測定はサンプルの任意の５点を測定し、その平均値をもって、測定値とした。
（５）活性炭の容量密度：
２０ｍｍ×１．４ｍｍの電極を有する評価セルを作成し、１Ｃの一定電流で１時間充電後、そのまま２時間、２．５Ｖの一定電圧を印加し、ほぼ完全に充電を完了した後、１Ｃの一定電流にて０Ｖまで放電を行い、放電された電気量を充電電圧値の２．５Ｖで除すことによって、評価セルの静電容量（Ｆ）を算出する。
更に本評価セルの静電容量（Ｆ）を両極に用いた活性炭の総重量（ｇ）で除して、活性炭重量当たりの静電容量（Ｆ／ｇ）を算出した。
（６）電極層の容量密度：
前記評価セルの静電容量（Ｆ）を両極電極層の総体積で除して、電極層の単位体積あたりの容量密度（Ｆ／ｃｍ３）を算出した。
〔キャパシタ作成例２−１〕
活性炭としてクラレケミカル株式会社製ＲＰ−２０を用いた。本活性炭は、ＢＥＴ比表面積が約１４５０ｍ２／ｇ、平均粒径が約７μｍ、静電容量密度が約２８Ｆ／ｇであった。本活性炭７７重量部と、アセチレンブラック６重量部と、ポリフッ化ビニリデン１７重量部と、Ｎ−メチルピロリドン２２５重量部とを混合して、スラリーを得た。集電体としては厚さ２０μｍのアルミニウム箔（日本製箔株式会社製）の片面にバインダとしてポリアミド系の熱硬化性樹脂を用いた導電性接着剤（日本アチソン株式会社製；ＥＢ−８１５）を塗布、乾燥、熱処理をして厚み２μｍの導電性接着層を形成したものを用いた。
この集電体の導電性接着層が形成された面上に前記スラリーを塗布し、熱乾燥した後、プレスして、電極厚さ５０μｍ（集電体厚さを除く）の電極を得た。この電極の静電容量密度は約１５．３Ｆ／ｃｍ３であった。
尚、本電極は４ｍｍ径の曲げ試験を行っても肉眼での外観不良は観察されなかった。
こうして得た電極をカッティングして一対の正極、負極とし、セパレータに厚さ４０μｍのセルロース紙（ニッポン高度紙工業株式会社製；ＴＦ−４０）を用い、電解液に１．５ｍｏｌ／ｌの濃度でトリエチルメチルアンモニウム・ＢＦ４をプロピレンカーボネートに溶解した溶液を用い、容器として厚さ１５０μｍのアルミ／樹脂ラミネートフィルムを用い、以下の構成でキャパシタを作成した。即ち負極となる電極（電極形成面がセパレータに対面）／セパレータ／正極となる電極（電極形成面がセパレータに対面）の順で積層し、電解液を含浸させ、アルミ／樹脂ラミネートフィルムからなる外装中に挿入し、真空シールした。
ここで、正極、負極サイズ（電極が形成された部分）は１４ｍｍ×２０ｍｍであり、集電体上には電極の形成されない部分を端子引き出し部として形成する。セパレータのサイズは１６×２２ｍｍ、アルミ／樹脂ラミネートフィルムによる容器のサイズは１８ｍｍ×２８ｍｍであり、封止部分のサイズはおよそ１８ｍｍ×４ｍｍとした。
このキャパシタを０．３ｍＡの電流で２．５Ｖまで充電し、その後２．５Ｖの定電圧を印加する定電流定電圧充電を１０分行った。続いて、０．３ｍＡの定電流で０Ｖまで放電した。本放電曲線から求めた放電電気容量（１Ｃ放電容量）はおよそ０．２９３ｍＡｈであり、放電エネルギーはおよそ０．３６６ｍＷｈであった。
更に、本作成例によるキャパシタを、前記同様に満充電を行った後、放電電流を３００ｍＡ（１０００Ｃ）一定下で容量を測定したところ、１Ｃ放電容量のおよそ８１％の容量を維持しており（１０００Ｃ放電効率８１％）、１０００Ｃ放電時のエネルギーはおよそ０．２４ｍＷｈであった。
本キャパシタの総厚み（Ｄ）は約０．４９ｍｍ、体積（Ｖ）は約０．２４ｃｍ３となるため、本キャパシタの１０００Ｃ放電時の体積エネルギー密度（Ｗ）はおよそ１Ｗｈ／Ｌとなる。ここで、式（１）におけるＡの値は、０．２７となり、本発明のキャパシタの好適範囲を満足しており、高出力特性と高い体積エネルギー密度を両立するキャパシタが実現されていることを示す。尚、式（２）におけるＢの値は、０．６９であり、好適範囲からは外れていた。
〔キャパシタ作成例２−２〕
活性炭として関西熱化学株式会社製ＭＳＰ−２０を用い、２ｍｍ径のジルコニアビーズを用いたビーズミルを用いて５０時間粉砕を行い、平均粒径２．９μｍの活性炭を得た。本活性炭は、ＢＥＴ比表面積が約２３１０ｍ２／ｇ、静電容量密度が約４２Ｆ／ｇであった。本活性炭９３重量部、ケッチェンブラック７重量部、ポリフッ化ビニリデン１７重量部、ポリビニルピロリドン４重量部、Ｎ−メチルピロリドン３００重量部とを混合して、スラリーを得た。
作成例２−１と同様の集電体を用い、該スラリーを用いて作成例２−１と同様の方法で電極厚さ１５μｍ（集電体厚さを除く）の電極を得た。
尚、この電極の静電容量密度は約１９．３Ｆ／ｃｍ３であった。
尚、本電極は４ｍｍ径の曲げ試験を行っても肉眼での外観不良は観察されなかった。
また、セパレータは以下のようにして作成した。ポリメタフェニレンイソフタルアミド（帝人テクノプロダクツ株式会社製；「コーネックス」、真比重約１．３３８）をジメチルアセトアミドに溶解させ、ポリメタフェニレンイソフタルアミドの濃度が８重量％となるようにドープを調整した。
このドープをポリプロピレンフィルムに厚み５０μｍとなるように流延した。次いで、この流延物をジメチルアセトアミド５５重量％と水４５重量％からなる３０℃の凝固浴に２０秒間浸漬し凝固膜を得た。この後、ポリプロピレンフィルムから該凝固膜を剥離し、５０℃の水浴中に１０分間浸漬した。次いで該凝固膜を１２０℃で１０分間、さらに２７０℃で１０分間処理することによってポリメタフェニレンイソフタルアミドからなる多孔膜を得た。この多孔膜の膜厚は１１μｍ、空隙率は６２％、内部平均孔径は０．４μｍ、透気度（ＪＩＳ  Ｐ８１１７）は１８秒／１００ｃｃであった。
上記作製した電極と本セパレータを用いて、本発明によるキャパシタを作製した。
このキャパシタを０．１２ｍＡの電流で２．５Ｖまで充電し、その後、２．５Ｖの定電圧を印加する定電流定電圧充電を１０分行った。続いて、０．１２ｍＡの定電流で０Ｖまで放電した。本放電曲線から求めた放電電気容量（１Ｃ放電容量）はおよそ０．１１９ｍＡｈであり、放電エネルギーはおよそ０．１４９ｍＷｈであった。
更に、本キャパシタについて、前記同様に満充電を行った後、放電電流を１２０ｍＡ（１０００Ｃ）一定下で容量を測定したところ、１Ｃ放電容量のおよそ９１％の容量を維持しており（１０００Ｃ放電効率９１％）、１０００Ｃ放電時のエネルギーはおよそ０．１２３ｍＷｈであった。
本キャパシタの総厚み（Ｄ）は約０．３９ｍｍ、体積（Ｖ）は約０．２ｃｍ３であるため、本キャパシタの１０００Ｃ放電時の体積エネルギー密度はおよそ０．６２Ｗｈ／Ｌとなる。ここで、式（１）におけるＡの値は０．０４となり、本発明のキャパシタの好適範囲を満足しており、高出力特性と高い体積エネルギー密度を両立するキャパシタが実現されていることを示す。尚、式（２）におけるＢの値は、０．３６であり、好適範囲からは外れていた。
〔キャパシタ作成例２−３〕
上記作成例２−２で用いたスラリーと集電体を用い、同様の方法で、電極厚さ２１μｍ（集電体厚さを除く）の電極を得た。ただし、電極を両面に形成したもの（この場合は導電性接着層を集電体の両面に形成しておく）と片面のみに形成したものを作成した。
尚、本電極は４ｍｍ径の曲げ試験を行っても、肉眼での外観不良は観察されなかった。
正負極には、前記の集電体の片面若しくは両面に電極が形成された電極をカッティングしたものを用い、セパレータには、作成例２で用いた１１μｍ厚みのポリメタフェニレンイソフタルアミドからなる多孔膜を用い、電解液に１．５ｍｏｌ／ｌの濃度でトリエチルメチルアンモニウム・ＢＦ４をプロピレンカーボネートに溶解した溶液を用い、容器として厚さ１５０μｍのアルミ／樹脂ラミネートフィルムを用い、以下の構成でキャパシタを作成した。即ち負極となる片面電極（電極形成面がセパレータに対面）／セパレータ／正極となる両面電極／セパレータ／負極となる両面電極／セパレータ／正極となる両面電極／セパレータ／負極となる片面電極（電極形成面がセパレータ面に対面）の順で積層し、予め袋状に加工したアルミラミネートフィルムによる容器内に入れ込み、電解液を真空注入後、セル封止を行って、４対の正負電極が積層されたスタック型のキャパシタとした。なお各集電体の電極引き出し部において同極となる集電体同士を相互に超音波溶着させた後、両極端子としてキャパシタの外部取り出しを行った。
ここで、正極、負極サイズ（電極が形成された部分）は、作成例２−１と同様に、１４ｍｍ×２０ｍｍであり、セパレータのサイズは１６×２２ｍｍ、容器のサイズは１８ｍｍ×２８ｍｍであり、封止部分のサイズはおよそ１８ｍｍ×４ｍｍとした。
このキャパシタを０．６６ｍＡの電流で２．５Ｖまで充電し、その後、２．５Ｖの定電圧を印加する定電流定電圧充電を１０分行った。続いて、０．６６ｍＡの定電流で０Ｖまで放電した。本放電曲線から求めた放電電気容量（１Ｃ放電容量）はおよそ０．６６２ｍＡｈであり、放電エネルギーはおよそ０．８２８ｍＷｈであった。
更に、本キャパシタについて、前記同様に満充電を行った後、放電電流を６６０ｍＡ（１０００Ｃ）一定下で容量を測定したところ、１Ｃ放電容量のおよそ８５％の容量を維持しており（１０００Ｃ放電効率８５％）、１０００Ｃ放電時のエネルギーはおよそ０．６ｍＷｈであった。
本キャパシタの総厚み（Ｄ）は約０．６３ｍｍ、体積（Ｖ）は約０．３２ｃｍ３であるため、本キャパシタの１０００Ｃ放電時の体積エネルギー密度はおよそ１．９Ｗｈ／Ｌとなる。
ここで、前記式（１）におけるＡの値は０．９５、前記式（２）におけるＢの値は１．４８であり、ともに、本発明の好適範囲を満足することがわかる。即ち、高出力特性と高い体積エネルギー密度を両立するキャパシタが実現していることを示す。
〔キャパシタ作成例２−４〕
前述した作成例２−３で使用した片面電極とセパレータを用い、電極のサイズを２８ｍｍ×４０ｍｍ、セパレータのサイズを３０ｍｍ×４２ｍｍ、アルミ／樹脂ラミネートフィルムのサイズを３２ｍｍ×４８ｍｍとした以外は、作成例２−１と同様の要領でキャパシタを作成した。
このキャパシタを０．６７ｍＡの電流で２．５Ｖまで充電し、その後２．５Ｖの定電圧を印加する定電流定電圧充電を１０分行った。続いて、０．６７ｍＡの定電流で０Ｖまで放電した。本放電曲線から求めた放電電気容量（１Ｃ放電容量）はおよそ０．６７ｍＡｈであり、放電エネルギーはおよそ０．８４ｍＷｈであった。
更に、本キャパシタについて、前記同様に満充電を行った後、放電電流を６７０ｍＡ（１０００Ｃ）一定下で容量を測定したところ、１Ｃ放電容量のおよそ８７％の容量を維持しており（１０００Ｃ放電効率８７％）、１０００Ｃ放電時のエネルギーはおよそ０．６４ｍＷｈであった。
本キャパシタの総厚み（Ｄ）は約０．４ｍｍ、体積（Ｖ）は約０．６１ｃｍ３であるため、本キャパシタの１０００Ｃ放電時の体積エネルギー密度はおよそ１．０５Ｗｈ／Ｌとなる。
ここで、前記式（１）におけるＡの値は０．４５となり、本発明のキャパシタの好適範囲を満足しており、高出力特性と高い体積エネルギー密度を両立するキャパシタが実現されていることを示す。尚、前記式（２）におけるＢの値は０．２６であり、好適範囲からは外れていた。
〔キャパシタ作成例２−５〕
関西熱化学株式会社製ＭＳＰ−２０を溶剤に分散させた状態で、２ｍｍ径のジルコニアビーズを用いたビーズミルを用い７５分間粉砕を行った。ここで分散溶剤としてはジメチルアセトアミドを用いた。その結果、平均粒径０．７μｍの活性炭を得た。本活性炭はＢＥＴ比表面積が約１７６０ｍ２／ｇ、静電容量密度が約３９Ｆ／ｇであった。本活性炭９３重量部と、ケッチェンブラック７重量部と、ポリフッ化ビニリデン１７重量部と、ポリビニルピロリドン１０重量部と、Ｎ−メチルピロリドン３８３重量部とを混合して、スラリーを得た。
集電体には、前述の作成例２−１と同様のものを用いた。
この集電体の導電層が形成された面上に前記スラリーを塗布し、熱乾燥し、プレスして、電極厚さ２５μｍ（集電体厚さを除く）の電極を得た。
尚、この電極の静電容量密度は約１８．２Ｆ／ｃｍ３であった。
尚、本電極は４ｍｍ径の曲げ試験を行っても肉眼での外観不良は観察されなかった。
次に、前述の作成例２で用いたセパレータと上記試作した電極を用いて、前述の作成例１と同様にして、キャパシタを作製した。
このキャパシタを０．１８ｍＡの電流で２．５Ｖまで充電し、その後２．５Ｖの定電圧を印加する定電流定電圧充電を１０分行った。続いて、０．１８ｍＡの定電流で０Ｖまで放電した。本放電曲線から求めた放電電気量（１Ｃ放電容量）はおよそ０．１７７ｍＡｈであり、放電エネルギーはおよそ０．２２１ｍＷｈであった。
更に、本キャパシタについて、前記同様に満充電を行った後、放電電流を１８０ｍＡ（１０００Ｃ）一定下で容量を測定したところ、１Ｃ放電容量のおよそ９２％の容量を維持しており（１０００Ｃ放電効率９２％）、１０００Ｃ放電のエネルギーはおよそ０．１８７ｍＷｈであった。
ここで、前記式（１）におけるＡの値は０．２８となり、本発明のキャパシタの好適範囲を満足しており、高出力特性と高い体積エネルギー密度を両立するキャパシタが実現されていることを示す。尚、前記式（２）におけるＢの値は０．６２であり、好適範囲からは外れていた。
〔キャパシタ作成例２−６〕
前述の作成例２−５と同様の活性炭、スラリーを用い厚み４０μｍ（集電体厚さ除く）の電極を作製した。ただし、前述の作成例３と同様の手法で、集電体の両面に電極層を成形したもの（この場合、導電性接着層も両面に成形）と片面のみに成形したものを作製した。
尚、この電極の静電容量密度は約１８．０Ｆ／ｃｍ３であった。
尚、本電極は４ｍｍ径の曲げ試験を行っても肉眼での外観不良は観察されなかった。
該電極と作成例２−２で作製したセパレータを用い、作成例２−３と同様の方法で４対の正負極が積層されたスタック型キャパシタを作製した。
このキャパシタを１．１ｍＡの電流で２．５Ｖまで充電し、その後２．５Ｖの定電圧を印加する定電流定電圧充電を１０分行った。続いて、１．１ｍＡの定電流で０Ｖまで放電した。本放電曲線から求めた放電電気量（１Ｃ放電容量）はおよそ１．１２ｍＡｈであり、放電エネルギーはおよそ１．４ｍＷｈであった。
更に、本キャパシタについて、前記同様に満充電を行った後、放電電流を１１２０ｍＡ（１０００Ｃ）一定下で容量を測定したところ、１Ｃ放電容量のおよそ８１％の容量を維持しており（１０００Ｃ放電効率８１％）、１０００Ｃ放電のエネルギーはおよそ０．９１９ｍＷｈであった。
本キャパシタの総厚み（Ｄ）は約０．７２ｍｍ、体積（Ｖ）は約０．３６ｃｍ３であるため、本キャパシタの１０００Ｃ放電時のエネルギー密度はおよそ２．５５Ｗｈ／Ｌとなる。
ここで、前記式（１）におけるＡの値は１．４７、前記式（２）におけるＢの値は２．０８となり、ともに好適範囲を満足することが分かる。即ち、高出力特性と高い体積エネルギー密度を両立するキャパシタが実現されていることを示す。
〔キャパシタ作成例２−７〕
前述の作成例２−６と同様の電極とセパレータを用いた。片面のみに電極層を成形しサイズが１４ｍｍ×２０ｍｍのものを部品Ａ、両面に電極層を成形しサイズが１４ｍｍ×２０ｍｍのものを部品Ｂ、両面に電極層を成形し電極層サイズが１４ｍｍ×２０ｍｍで部品サイズが１８ｍｍ×２８ｍｍであるものを部品Ｃとする。
これらを部品Ａ（１）／セパレータ／部品Ｂ（１）／セパレータ／部品Ｂ（２）／セパレータ／部品Ｃ／セパレータ／部品Ｂ（３）／セパレータ／部品Ｂ（４）／セパレータ／部品Ａ（２）の順番で積層した。
部品Ａ（１）と部品Ｂ（２）の引き出し線、部品Ｂ（１）、部品Ｃ、部品Ｂ（４）の引き出し線、部品（３）と部品Ａ（２）の引き出し線をそれぞれ溶接した。
部品Ｃの両面四隅には幅１ｍｍでＰＥモディックを予め熱融着させておく。このキャパシタエレメントに実施例１と同様の電解液を含浸させ、上面及び下面から厚さ１５０μｍでサイズ１８ｍｍ×２８ｍｍのアルミ／樹脂ラミネートフィルムを被せて、部品Ｃに熱融着させたＰＥモディック部分でアルミ／樹脂ラミネートフィルムと熱融着させた。
ここで、部品Ａ（１）及び部品Ａ（２）の引き出し線は外装外部に露出させ、それぞれ正極端子及び負極端子とした。このキャパシタは部品Ｃで内部が仕切られており、２セルが直列接続されているものと見かけ上同様のものとなっている。
このキャパシタを０．８ｍＡの電流で５．０Ｖまで充電し、その後５．０Ｖの定電圧を印加する定電流定電圧充電を１０分行った。続いて、０．８ｍＡの定電流で０Ｖまで放電した。本放電曲線から求めた放電電気量（１Ｃ放電容量）はおよそ０．８３ｍＡｈであり、放電エネルギーはおよそ２．１ｍＷｈであった。
更に、本キャパシタについて、前記同様に満充電を行った後、放電電流を８００ｍＡ（１０００Ｃ）一定下で容量を測定したところ、１Ｃ放電容量のおよそ８３％の容量を維持しており（１０００Ｃ放電効率８３％）、１０００Ｃ放電のエネルギーはおよそ１．４５ｍＷｈであった。
本キャパシタの総厚み（Ｄ）は約０．８１ｍｍ、体積（Ｖ）は約０．４１ｃｍ３であるため、本キャパシタの１０００Ｃ放電時のエネルギー密度はおよそ３．５４Ｗｈ／Ｌとなる。
ここで、前記式（１）におけるＡの値は２．３３、前記式（２）におけるＢの値は３．０１となり、ともに好適範囲を満足することが分かる。即ち、高出力特性と高い体積エネルギー密度を両立するキャパシタが実現されていることを示す。
〔キャパシタ作成例２−８〕
前述の作成例２−３で用いた片面電極とセパレータを用い、厚み１５０μｍのアルミ／樹脂ラミネートフィルムの代わりに、厚み８０μｍのアルミ／樹脂ラミネートフィルムを用いた以外は、作成例２−１と同様の要領でキャパシタを作成した。
このキャパシタを０．１７ｍＡの電流で２．５Ｖまで充電し、その後２．５Ｖの定電圧を印加する定電流定電圧充電を１０分行った。続いて、０．６６ｍＡの定電流で０Ｖまで放電した。本放電曲線から求めた放電電気容量（１Ｃ放電容量）はおよそ０．１６８ｍＡｈであり、放電エネルギーはおよそ０．２１ｍＷｈであった。
更に、本キャパシタについて、前記同様に満充電を行った後、放電電流を１７０ｍＡ（１０００Ｃ）一定下で容量を測定したところ、１Ｃ放電容量のおよそ８７％の容量を維持しており（１０００Ｃ放電効率８５％）、１０００Ｃ放電時のエネルギーはおよそ０．１５９ｍＷｈであった。
本キャパシタの総厚み（Ｄ）は約０．２６ｍｍ、体積（Ｖ）は約０．１３ｃｍ３であるため、本キャパシタの１０００Ｃ放電時の体積エネルギー密度はおよそ１．２Ｗｈ／Ｌとなる。
ここで、前記式（１）におけるＡの値は０．８１、前記式（２）におけるＢの値は１．０３であり、ともに好適範囲を満足することがわかる。即ち、高出力特性と高い体積エネルギー密度を両立するキャパシタが実現されていることを示す。
（キャパシタ比較例２−１）
市販品のアルミラミネート外装キャパシタ（ＮＥＣトーキン株式会社製）について評価を行った。該キャパシタの電解液は硫酸であり、定格電圧３．６Ｖ、静電容量は０．０４７Ｆである。該キャパシタの総厚み（Ｄ）は約２ｍｍ、体積（Ｖ）は約１．８ｃｍ３であり、満充電電圧を３．６Ｖとして放電を行った場合の該キャパシタの１０００Ｃエネルギー密度は０．０４７Ｗｈ／Ｌであった。これにより、前記式（１）におけるＡの値は−２．９５、前記式（２）におけるＢの値は−２．２９となり、ともに好適範囲を満たさないことが分かる。これにより、本キャパシタは高出力特性と高い体積エネルギー密度の両立については不十分であるものと考えられた。
（キャパシタ比較例２−２）
市販品の円筒型キャパシタ（エルナー株式会社製；ＤＺ−２Ｒ５Ｄ１０５）について評価を行った。該キャパシタは、定格電圧２．５Ｖ、静電容量は１Ｆである。該キャパシタは円筒型であるため厚みの定義は困難で、前記式（１）からＡを求めることは困難であった為、前記式（２）におけるＢの値のみで評価を行った。
該キャパシタの体積（Ｖ）は１．１ｃｍ３であり、満充電電圧を３．６Ｖとして放電を行った場合の該キャパシタの１０００Ｃエネルギー密度は０．６１Ｗｈ／Ｌであった。これにより、式（２）におけるＢの値は−０．８２となり、好適範囲を満たさないことが分かる。これより本キャパシタは高出力特性と高い体積エネルギー密度の両立については不十分であるものと考えられた。
〔適用例３〕
本適用例３は、本発明によるキャパシタを、各種写真若しくはビデオ映像等を撮影する撮影装置に適用した場合であり、その中でも、高出力特性と高容量密度を有し、超薄型お及び／又は小容積のキャパシタを内部に搭載した撮影装置に適用した例である。
本適用例３によれば、本発明のキャパシタの搭載によって、撮影装置の主バッテリの電力負担が大きく軽減され、バッテリの連続使用時間の向上や電源システムの小型化が可能になる。
以下、本適用例３の形態について説明する。
本適用例３では、少なくとも正極、負極、セパレータ及び電解液を有するキャパシタにおいて、正極、負極、セパレータ、電解液を密閉する容器を含むキャパシタの総厚みをＤ（ｍｍ）、体積をＶ（ｃｍ３）、キャパシタの２５℃における１０００Ｃ放電時の体積エネルギー密度Ｗ（Ｗｈ／Ｌ）とした場合に、Ｗの値は少なくとも０．０５Ｗｈ／Ｌであって、かつ、下記式（１）におけるＡの値が−０．２以上であるか、若しくは、下記式（２）におけるＢの値が０．８以上であり、少なくともいずれかの要件が満足されており、かつ０．１ｍＡｈ以上の電気容量を有するキャパシタが、装置内部に配置され、該キャパシタから負荷に対して少なくとも一部の電力供給が為されることを特徴とする撮影装置である。
Ｗ≧１．５Ｄ＋Ａ      （１）
Ｗ≧１．３Ｖ＋Ｂ      （２）
ここで、１０００Ｃ放電時の体積エネルギー密度とは、完全充電したキャパシタを１時間かけて定電流下完全放電させる場合の電流値（１Ｃ放電電流）の１０００倍の一定電流値（１０００Ｃ放電電流）をもってキャパシタを完全放電した場合に得られるキャパシタの放電曲線から求めた放電エネルギーをキャパシタ体積で除して求めたものであるが、この値は、また、キャパシタの体積エネルギー密度（ここでは１Ｃ電流で充放電を行った場合の体積エネルギー密度）に、１０００Ｃ放電効率（１０００Ｃ電流で充放電できる電気容量を１Ｃ放電時の電気容量で除した値）の二乗を乗じた値とほぼ等価である。このことからから１０００Ｃ放電時の体積エネルギー密度の値は、キャパシタにおいて高い体積エネルギー密度と高出力特性を両立することの可否を表現する指標として用いることができる。
さて、一般にキャパシタの厚み若しくは体積が小さくなるほど、正極、負極、セパレータ、電解液を密閉する容器自身の厚み若しくは体積が、キャパシタの総厚み若しくは総体積に占める割合が大きくなる結果として、キャパシタの体積エネルギー密度が低下する傾向にあることは当業者の良く知る所であるが、前記式（１）におけるＡの値の好適範囲、若しくは式（２）におけるＢの値の好適範囲は、こうしたキャパシタの厚み若しくは体積による変動要因を加味した形で本発明の高出力特性と高いエネルギー密度を両立したキャパシタの優れた特性が表現されている。
従来知られているキャパシタは前記Ａ若しくはＢの値の好適範囲を満足することができなかったことを鑑みるに、本発明のキャパシタが高出力特性と高い体積エネルギー密度の両立に関する市場、アプリケーションからの高度な要求に充分耐え得る唯一のキャパシタとして非常に高い価値を有することを示している。
本発明のキャパシタは、前記式（１）におけるＡの値の好適範囲、若しくは前記式（２）におけるＢの値の好適範囲について、少なくとも一方の関係を満足するキャパシタであることが好ましいが、更に、好ましくは、式（１）におけるＡの値の好適範囲と式（２）におけるＢの値の好適範囲とを同時に満足するキャパシタであることが、より広範な用途応用を可能とする観点から好ましい。
尚、前記式（１）に関し、キャパシタの外装形態によってはキャパシタの厚み（Ｄ）が明確に定義しにくいような場合がある。これらの例は、例えば、一般に円筒型や樹脂モールド型と呼ばれるキャパシタ等において特に観られ、とりわけ円筒型のキャパシタではその外装形状から見て、キャパシタの厚みを定義することが難しい場合が多い。
これらのことを鑑み、本発明のキャパシタをこのようなキャパシタ厚みの明確な定義が難しい外装形状を持ったキャパシタとして実現する場合には、前記式（２）におけるＢの値の好適範囲のみによって本発明のキャパシタの優れた特徴を表現するものとする。
さて、１０００Ｃ放電時の体積エネルギー密度Ｗの値については、前述のように少なくとも０．０５Ｗｈ／Ｌ以上であることが好ましく、より広い用途への応用を好適とする目的において、好ましくは０．５Ｗｈ／Ｌ以上、より好ましくは１Ｗｈ／Ｌ以上、更に好ましくは１．４Ｗｈ／Ｌ以上、最も好ましくは２．２Ｗｈ／Ｌ以上である。
また、前記式（１）におけるＡの値の好適範囲については、少なくとも−０．２以上であることが好ましく、より広い用途への応用に好適とする目的において、好ましくは０．２以上、より好ましくは０．５以上、更に好ましくは１．４以上、最も好ましくは２以上である。
また、前記式（２）におけるＢの値の好適範囲については０．８以上であることが好ましく、より広い用途への応用に好適とする目的において、より好ましくは１．３以上であり、更に好ましくは１．８以上、最も好ましくは２．３以上である。
尚、前記式（１）、式（２）におけるキャパシタの体積（Ｖ）とは、正極、負極、セパレータ、電解液を密閉するキャパシタの外装容器の外容積を指す。ただし、キャパシタ外部に電流を取り出す為に一般に用いられるリード線、タブ等の端子部分の体積については除外して考えることとする。
また、キャパシタの総厚み（Ｄ）とは、正極、負極、セパレータ、電解液が密閉された外装容器を含めたキャパシタ全体の厚みを指す。本発明のキャパシタの場合には、一対若しくは複数対の正負電極とセパレータとからなる電極エレメントと容器自身の厚み（容器壁の厚み）の加算によってほぼ決定されるが、必要に応じて、場合によっては多少のデッドスペース（例えば、電解液のみからなる空間など）を含んでいても構わない。
尚、本発明におけるキャパシタの体積（Ｖ）及び厚み（Ｄ）に関しては、より厳密に言えば、キャパシタを３次元直交座標（ｘ、ｙ、ｚ）からなる空間に配置し、（ｘ、ｙ）平面上への投影面積（Ｓ）が最大となるキャパシタの配置を選んだ場合において、ｚ軸に平行なすべての直線がキャパシタ内部を通過する距離（キャパシタ外表面によって区切られる線分の長さ）のうちで最大の距離をもって、キャパシタの厚み（Ｄ）と考えることとし、この厚みと前記（ｘ、ｙ）平面上への投影面積（Ｓ）と乗じた値をキャパシタの体積（Ｖ）として考えることとする。
キャパシタの総厚み（Ｄ）は２ｍｍ以下であることが好ましく、より好ましくは１．５ｍｍ以下、更に好ましくは１ｍｍ以下、最も好ましくは０．７ｍｍ以下である。尚、キャパシタの総厚みの下限については特に大きな限定はないが、電極、セパレータ、容器の厚みとの関係から実質的には０．２ｍｍ以上となり、より好ましくは０．３ｍｍ以上である。
キャパシタの体積（Ｖ）は１ｃｍ３以下であることが好ましく、より好ましくは０．７ｃｍ３以下、更に好ましくは０．５ｃｍ３以下、最も好ましくは０．３ｃｍ３以下である。尚、キャパシタ体積の下限については特に大きな限定はないが、電極、セパレータ、容器の体積との関係から実質的には０．０５ｃｍ３以上となり、より好ましくは０．１ｃｍ３以上である。
さて、撮影装置における前述した各種の負荷消費電力の要求より、キャパシタの電気容量はおおよそ０．１ｍＡｈ以上を有することが好ましくは、より好ましくは０．２５ｍＡｈ以上、更に好ましくは０．５ｍＡｈ、最も好ましくは１ｍＡｈ以上である。また、使用可能な電圧の上限値としては少なくとも２Ｖ以上、より好ましくは３Ｖ以上、更に好ましくは４．５Ｖ以上である。
ここで、本発明のキャパシタから各種負荷への電力供給の方法については、例えば、以下の方法が例示され、目的に応じて選択される。
（１）キャパシタの入出力端子と負荷を直接接続する。
（２）キャパシタの入出力端子と負荷とを電流安定化回路を介して接続し、定電流で出力する。
（３）キャパシタの入出力端子と負荷とを電圧安定化回路を介して接続し、定電圧で出力する。
また、各種電力供給源から本発明のキャパシタへの充電方法については、例えば、以下の方法が例示され、目的に応じて選択される。
（１）キャパシタの入出力端子と電力供給源を直接接続する。
（２）キャパシタの入出力端子と電力供給源とを電流安定化回路を介して接続し、定電流で充電する。
（３）キャパシタの入出力端子と電力供給源とを電圧安定化回路を介して接続し、定電圧で充電する。
尚、上述の接続方法例においては、後述のように、キャパシタ（負荷もしくは電力供給源と接続されない方の端子）と接地ライン（グラウンドライン）との間に、各種のスイッチング素子を配置することによって、キャパシタの充放電タイミングを制御することが可能である。
さてここで、本発明のキャパシタを用いた応用回路に関して、例を挙げて説明する。
まず第１に、本発明のキャパシタ（本発明のキャパシタを複数個直列に接続してなるキャパシタも含む）を各種の直流電圧安定化回路（ＤＣ／ＤＣコンバータ、ＡＣ／ＤＣコンバータ等）の出力側（２次側）に接続してなる電源システムについて説明する。
さてここで、前記の、電圧供給源からキャパシタへの充電方法のの例示のうち、（３）に示した、キャパシタを各種の直流電圧安定化回路（ＤＣ／ＤＣコンバータ、ＡＣ／ＤＣコンバータ等）の出力側（２次側）に接続してなる電源システムも、実用上極めて有益である。
さてここで電圧安定化回路は通常、内部回路上の問題から出力電流に上限値を有している。従って、負荷（アプリケーション）の要求する電流量が瞬時に大きく増加し、この上限値を超えてしまった場合には、回路の出力電圧が著しく低下して、負荷への安定した電力供給ができなくなるが、電圧安定化回路の出力側（２次側）に、本発明のキャパシタを接続した電源システムでは、この負荷電流増加を補償する形で、適時、キャパシタから電流供給が為されることによって、出力電力低下を効果的に抑制することができる。
尚、この電源システムでは、負荷電流が電圧安定化回路の出力電流の上限値より充分低い状態において、キャパシタへの充電が自動的に行われる。
本電源システムを用いると、出力電流上限値のより小さな仕様を有する直流電圧安定化回路が使用可能になり、この結果として、同回路の小型化が実現できる。そして、ここに用いる本発明のキャパシタが薄型・小容積の特徴を有する為、電源システム全体として、著しい小型化を図ることができる。
尚、交流電圧安定化回路（ＤＣ／ＡＣコンバータ、ＡＣ／ＡＣコンバータ等）においても、これらの内部回路が、入力に対して少なくとも一度、直流電圧安定化が為された後に、最終的に交流変換されて出力とする構成である場合には、この直流電圧安定化回路の負荷側に本キャパシタを接続することによっても、同様の効果を得ることができる。尚、本電源システムにおいては、システム全体の小型化を図る目的において、最大出力可能な電力がおよそ２０Ｗ以下、より好ましくは１０Ｗ以下、更に好ましくは５Ｗ以下、最も好ましくは２．５Ｗ以下の仕様を有する電圧安定化回路が特に好ましく用いられる。
さて次に、電源システムとして、キャパシタの入出力端子と各種の電源とを直接並列に接続した構成について説明する。キャパシタは電源によって、所定電圧、即ち、電源の出力電圧値に充電される。
この電源システムの利点は、電源が各種のバッテリ（例えば燃料電池、各種の乾電池、リチウムイオンバッテリ等）である場合、大きく発揮される。特に、負荷側の消費電流の時間変動で瞬時的に大きな電流が流れた場合、電源がバッテリ単独であった場合には、バッテリの内部抵抗と出力電流の積により表される電圧降下により、出力電圧が大きく低下する現象が起こるが、バッテリとキャパシタが並列接続されている本システムの場合には、キャパシタの出力電流の重畳効果で、バッテリの出力電流が抑制でき、結果的に電源電圧の低下を大きく抑制することができる。こうした電圧低下抑制の効果としては、例えばバッテリの使用時間の増加等が挙げられる。
次に、キャパシタの入出力端子と負荷とを電圧安定化回路を介して接続してなる電源システムについて説明する。このシステムにおいては、電圧安定化回路の入力側（１次側）は直流入力である必要があるが、出力側（２次側）については直流、交流いずれでも構わない。入力側にはキャパシタを単独で用いることも可能であるが、これ以外に、入力側にキャパシタと並列に各種のバッテリ（各種１次、２次電池等）を接続した電源システムも好ましく例示される。この電源システムでは、負荷側の消費電流の時間変動等に伴って電圧安定化回路の入力電流が瞬間的に増加した場合において、前記の電源システムと同様に、バッテリ出力電流とキャパシタ出力電流とが重畳されることにより、電源電圧低下を抑制することができる。
本発明の撮影装置は、携帯性に優れる仕様とする観点から、その体積は少なくとも３００００ｃｍ３以下であることが好ましく、より好ましくは１００００ｃｍ３以下、更に好ましくは１０００ｃｍ３以下、最も好ましくは１００ｃｍ３以下である。
さて、以下では本発明の撮影装置に用いるキャパシタについて詳述する。
キャパシタの正極及び負極は共に、ＢＥＴ法による比表面積が５００ｍ２／ｇ以上であり、平均粒径が１０μｍ以下である活性炭を用いることが好ましく、また、正極及び負極の電極厚みがともに６０μｍ以下であることが好ましい。
活性炭の比表面積は、ＢＥＴ法により測定した比表面積の値が、好ましくは５００ｍ２／ｇ以上２５００ｍ２／ｇ以下であり、更に好ましく１０００ｍ２／ｇ以上２５００ｍ２／ｇ以下である。比表面積が５００ｍ２／ｇ未満、或いは、比表面積が２５００ｍ２／ｇ超の場合には、高出力印加時に充分な容量が得られない場合が多いので好ましくない。
正極及び負極に用いる活性炭の平均粒径は１０μｍ以下であり、より高い１０００Ｃ放電効率の実現、若しくは１０００Ｃ超の電流出力でも高い出力効率を実現する観点等においては、より好ましくは５μｍ以下、更に好ましくは２μｍ以下であり、特に０℃以下の低温領域で高出力特性を得る目的において、最も好ましくは１μｍ以下である。尚、本明細書において「平均粒径」とは、レーザー回折測定法により得られた体積粒度分布における平均粒径を意味する。
平均粒径が前記の上限以上であると、後述の電極膜厚の好適範囲において厚みが均一な電極を形成することが困難になるので好ましくない。尚、平均粒径の下限については、粒径低下に伴い、電極から活性炭粒子が剥落しやすくなる傾向にあることから、実質的には０．１μｍ以上であることが好ましい。
尚、活性炭の種類や製造法等についての限定はなく、キャパシタ用として市販されている公知の活性炭を含めて各種のものが用いることができる。
ただし、より高い体積エネルギー密度のキャパシタを実現する目的において、活性炭の重量あたりの静電容量密度は２５Ｆ／ｇ以上であることが好ましく、より好ましくは３０Ｆ／ｇ、更に好ましくは３５Ｆ／ｇ以上、最も好ましくは４０Ｆ／ｇ以上である。
市販の活性炭を用いる場合には、その平均粒径は一般におよそ７μｍ〜１００μｍ程度であるので、本発明により好適な平均粒径を有する活性炭を得る方法として、必要に応じて、これら活性炭を粉砕することが好ましく行われる。この際の粉砕方法としてはジェットミル、ボールミル等の微粉砕機を用いることが好ましく、必要に応じ分級も行われる。
正極及び負極は共に、上記平均粒径を有する活性炭にバインダ、導電材を必要に応じ加え、成形することにより得られる。これら電極は、例えば、金属箔、金属網等の集電体上の片面、或いは両面に形成される。具体的には、活性炭とバインダと、必要に応じて導電材を溶媒とを含む混合物（例えば、スラリー）を集電体に塗布後、乾燥し、ロールプレスして成形する方法などを例示することができる。バインダを用い成形する場合、バインダは、特に限定されず、具体例として、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリ四フッ化エチレンなどのフッ素系樹脂；フッ素ゴム、ＳＢＲなどのゴム系材料；ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン；アクリル樹脂などを例示でき、助材としてカルボキシメチルセルロース、ポリビニルピロリドン等を添加することも可能である。
また、導電材を用いる場合、導電材は、特に限定されず、具体例として、ケッチェンブラック、アセチレンブラック、天然黒鉛、人造黒鉛、などを例示することができる。
キャパシタのより高い体積エネルギー密度を得る目的において、本発明の正極及び負極は共に、電極体積あたりの静電容量密度は１２Ｆ／ｃｍ３以上であることが好ましく、より好ましくは１５Ｆ／ｃｍ３以上、更に好ましくは１８Ｆ／ｃｍ３以上、最も好ましくは２１Ｆ／ｃｍ３以上である。
また、前記正極若しくは負極で充放電される電流を効率的にキャパシタ外部に取り出す目的においては、集電体を用いることが好ましい。このような集電体は導電性が極めて高い材料であることが好ましく、ある程度のフレキシビリティ（可とう性）を有していることがより好ましい。より具体的に正極用集電体としては、例えば、アルミ箔、ステンレス鋼箔、負極用集電体としては、例えば、アルミ箔、銅箔、ステンレス鋼箔などが好適に挙げられる。
尚、キャパシタの体積エネルギー密度を高める観点において、集電体の厚み（ここでは後述の導電性接着層の厚みを除く）はできるだけ薄いことが好ましく、好ましくは３０μｍ以下のものが好ましく、より好ましくは２５μｍ以下、更に好ましくは２０μｍ以下である。
また、正負極の電極に用いる電極は、４ｍｍ径曲げ試験を行った場合に、肉眼での外観不良（例えば、亀裂、クラック、剥離等）を生じないものを用いることが好ましい。これはより薄型のキャパシタを実現しようとする場合等に好適に用いられる、予め所定の大きさにカッティングした一対の正負の電極とセパレータとをスタック状に積層する方法、を用いてキャパシタを作成する場合において、これら電極のカッティング（打ち抜き等）工程で発生しやすい、カッティングエッジの部分等からの集電体／電極間の剥離発生を顕著に抑制する効果を有し、また、これに加えて、完成したキャパシタの曲げ等の外力に対する耐性を高める効果も有する。
尚、前記４ｍｍ径曲げ試験での外観不良は、例えば、電極厚みが６０μｍを超えて大きい場合には一般的に発生しやすくなり、また、集電体と電極との密着性が不十分な場合や電極の機械的強度が低い場合等において発生しやすくなるので、これらの点を充分に踏まえて、電極に用いるバインダをはじめとする各種材料、組成、作成条件の最適選定、若しくは集電体における導電性接着層の利用等の手段を用いることが好ましい。
尚、集電体は、活性炭による電極（正極若しくは負極）との密着性を高め、電極との電気的接触抵抗を低減する目的等において、薬液エッチングやプラズマ処理等の表面処理及びまた、は各種の導電性接着層の積層等が好ましく行われる。
また、正極及び負極の電極厚みは共に、６０μｍ以下であることが好ましい。ここで、電極厚みは集電体を含まない電極層の厚みであり、集電体の両側に成形した場合、或いは、金属網等の孔を有する集電体を用いる場合、電極全体の厚みから集電体の厚み（金属網等の孔を有する集電体の場合、その厚みは気孔を０％と仮定して換算）を減じた値を１／２にした厚みである。正極及び負極の電極厚みが前記上限を超える場合、充分な出力特性が得られにくくなるので好ましくない。
電極厚みは前述のように６０μｍ以下であることが好ましいが、より高い１０００Ｃ放電効率の実現、若しくは１０００Ｃ超の電流出力でも高い出力効率を実現する観点等において、電極厚みはより好ましくは５０μｍ以下、更に好ましくは４０μｍ以下であり、特に０℃以下の低温領域で特に優れた出力特性を得る目的においては３０μｍ以下であることがより好ましい。
また、電極厚みの下限値については、特に大きな限定はなく、おおよそ５μｍ以上であれば実質的に使用することが可能である。ただし、一般に電極厚みが小さいほど、キャパシタの体積エネルギー密度として高い値を得ることが難しくなることから、より好ましくは１０μｍ以上、更に好ましくは１５μｍ以上である。
更に、一対の正極と負極の間に挟持されるセパレータの厚みについては、キャパシタとして充分な体積エネルギー密度を得る目的、及びキャパシタの総厚みを低減する目的等において、少なくとも正極及び負極の電極厚みの５倍以下とすることが好ましい。
即ち例えば、電極厚みが１０μｍの場合にはセパレータの厚みは５０μｍ以下、２０μｍの場合にはセパレータの厚みは１００μｍ以下とすることが好ましい。
尚、より高い体積エネルギー密度や高出力特性を得る目的においては特に、セパレータの厚みは８０μｍ以下であることが好ましく、より好ましくは６０μｍ以下、更に好ましくは４０μｍ以下、最も好ましくは２０μｍ以下である。
セパレータの厚みの下限値については、特に大きな限定はないが、セパレータの機械的強度や取り扱い性、並びに電極短絡の発生防止等の観点から、実質上およそ５μｍ以上であることが好ましく、より好ましくは１０μｍ以上である。
更に、セパレータは、空隙率が３０〜８０％、透気度（ＪＩＳ  Ｐ８１１７）が５〜３００秒／１００ｃｃ、内部平均孔径が０．０１〜５μｍであることが好ましい。
ここで空隙率は以下の式から算出されたものとする。
空隙率（％）＝（１−ｄｆ／ｄ０）×１００
なお、ｄｆは、セパレータを構成する材料の真密度（ｇ／ｃｍ３）であり、ｄ０は、セパレータの見かけの密度（ｇ／ｃｍ３）である。
ここで、真密度ｄｆはセパレータに用いる材料固有の密度であり、公知の方法、例えば、液体或いは気体の置換体積による液浸法或いは気体容積法等を用いて測定を行う。
また、見かけの密度ｄ０は、単位面積あたりのセパレータの重量、即ち目付（ｇ／ｃｍ２）を、単位面積あたりのセパレータの体積（ｃｍ３／ｃｍ２）で除して求める。
この空隙率が下限値未満であると十分な出力特性を得ることが困難となり、また、上限値を超えると絶縁性確保が困難となる。
内部平均孔径については０．０１〜５μｍであることが好適であり、０．０１〜１μｍであることがさらに好ましい。ここで本明細書ではＳＥＭ観察による断面写真を画像処理することで算出した値を平均内部孔径とした。また、内部平均孔径が下限値を下回ると電解液のイオン伝導性を著しく低下させ好ましくない。また、上限値を上回ると絶縁性が不十分となったり自己放電が顕著となったりするため好ましくない。
透気度（ＪＩＳ  Ｐ８１１７）は空隙率、平均孔径、曲路率を反映したものであり、セパレータのモロホロジーを特定する場合、非常に重要なパラメータとなる。本発明電気二重層キャパシタに用いるセパレータの該多孔膜の場合、透気度（ＪＩＳ  Ｐ８１１７）は５〜３００秒／１００ｍｌが好適であり、１０〜１００秒／１００ｍｌがさらに好ましい。
前記上限値を上回るとイオン伝道が阻害され出力特性が著しく低下し好ましくなく、下限値を下回ると自己放電が顕著となるだけでなく、絶縁性の低下を招き好ましくない。ここで下限値を下回るということは、曲路率は１（即ち貫通孔）に近づき、平均孔径は大きく、空隙率も高くなる方向であり、即ち、モルホロジー的には、例えば、一般の紙の類と非常に近いものを示すこととなる。
セパレータを構成する材料は特に限定されないが、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン、芳香族ポリアミド、ポリスルホン、ポリ四フッ化エチレン、セルロース、無機ガラス等を挙げることができる。ただし、電気二重層キャパシタのセパレータはより高温にて乾燥できるという観点から耐熱性の高い材料が好ましい。これら耐熱性の高い材料としては、例えば、セルロース系材料が例示され、より好ましくは芳香族ポリアミドが例示され、その中でも特に、メタフェニレンイソフタルアミド系ポリマーを主成分としたセパレータが好適である。
特に、メタフェニレンイソフタルアミド系ポリマーによる多孔膜をセパレータとすることが好ましい。具体的には、セパレータ構成材料である高分子を溶剤に溶解した高分子溶液を支持体に流延し、該流延物を該高分子に対して非相溶性な物質を含有する該溶剤系凝固液に浸漬してミクロ相分離させ、次いで洗浄、熱処理することによって多孔膜を得る方法（ミクロ相分離法）が例示される。
キャパシタに用いる電解液としては、キャパシタの充電電圧などの使用条件などを総合的に考慮して、適宜決定することができる。より具体的に、電解質としては各種の４級アンモニウム塩、例えば、テトラエチルアンモニウム、トリエチルメチルアンモニウム、スピロ−（１，１’）−ビピロリジニウム等やイミダゾリウム塩、或いはＬｉＰＦ６、ＬｉＢＦ４などのリチウム塩を用いることができる。また、電解質を溶解する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、ジエチルカーボネート、ジメチルカーボネート、メチルエチルカーボネート、ジメトキシエタン、γ−ブチロラクトン、スルホランなどを用いることができる。尚、電解質及び電解液ともに１種また、は２種以上を併用することも可能である。電解質の濃度は、特に限定されるものではないが、０．５〜２．５ｍｏｌ／Ｌ程度が好ましい。
電解液の２５℃における電気伝導度は１×１０−２Ｓ／ｃｍ以上であることが好ましく、例えば、前記４級アンモニウム塩からなる電解質を、プロピレンカーボネート、ジメチルカーボネート、エチレンカーボネート、スルホラン等の１種若しくは２種の溶媒に溶解したものが挙げられる。
さて、キャパシタは複数対の正負電極とセパレータが積層された内部構成を取ることも好ましく、公知のスタック積層型、捲回型、折り返し積層型等の方式が用いることが可能である。
またこれらキャパシタの正極、負極、セパレータ、電解液等を密閉する容器については、金属缶状の容器、プラスチックを所定の型内で成型（モールド成型等）してなる容器、各種フィルムを加工してなる容器等が用いられる。
ここで容器自身の厚みはキャパシタの体積エネルギー密度に影響するため、できる限り薄いものであることが好ましく、好ましくは２００μｍ以下、より好ましくは１５０μｍ以下、最も好ましくは１２０μｍ以下である。
容器の厚みの下限については、キャパシタの機械的強度、各種ガスのバリヤ性、化学的安定性、熱的安定性等の信頼性等関する要求こと項を満たす必要から、おおよそ５０μｍ以上であることが好ましく、より好ましくは７０μｍ以上である。
これらの容器の中でキャパシタの薄葉化、小型化の実現に関しては、袋状の形状に加工を為した各種フィルムからなる容器が最も好ましく、このようなフィルムとしては、例えば、内面側にヒートシール用樹脂層（例えば、ポリプロピレン等の１５０℃前後の温度で熱溶融可能な樹脂層）を備え、特に、ガス透過の抑制及び外光の遮断に有効であるアルミニウム等の金属層や、特に、ガス透過の抑制に有効なナイロン等の樹脂層等を、目的に応じて組み合わせ、多層に積層してなる複層フィルム等が好ましく例示される。
さて、キャパシタの耐電圧を高める目的においては、キャパシタ容器内部において、１対若しくは複数対の正負電極とセパレータからなる電極エレメントを、２個若しくはそれ以上の複数個直列に接続するような構成も好ましく用いられる。この場合、異なる電極エレメント間での電解液のやり取りが完全にない状態、即ち、電気化学的に完全に隔離されたと考えられる状態を確保した構成が好ましく用いられる。またキャパシタ容器内部ではなく、キャパシタ容器外部において複数個のキャパシタセルを電気的に直列に接続した構成等も好ましく用いられる。
これらキャパシタの直列接続に関する具体的実現方法としては、後述のキャパシタ作成例３−２で例示する互いに直列に接続される電極エレメント間を構成する１枚の電極を共通化するとともに、この電極自身を電解液の仕切り板として用い、本電極の周縁部で外装材と完全にシール（封止）を実施した構成や、例えば、図１〜４で例示する複数のそれぞれ外装容器により密閉されたキャパシタセルを、それぞれ容器の一部の面が接触した形にて積層したものや、平面方向に並べて配置し、各セルから引き出された一対の電極端子のうちの少なくとも一方の端子（以下、共通電極端子と記す）同士を電気的に接続して、共通電極端子として用いた端子以外の残った２つの電極端子間により、より高い電圧の出力を引き出すことを可能とした直列積層キャパシタの構成が好ましく例示される。
尚、後述の構成に関して、更に、図示のようにこれらの共通電極端子をキャパシタセル上に折り返した上で、複数のセルからなる構成全体を薄いフィルム（例えば、、熱収縮フィルム等）でラミネートすることにより、各セルの相対位置の変化を抑えて一体化する構成等も好ましく例示される。
〔キャパシタ作成例〕
以下、本発明に好適に用いることができるキャパシタの実施例２における作成例を具体的に示す。本作成例における各項目の測定は、以下の要領にて行った。
（１）粒度分布（平均粒径）：
株式会社島津製作所製のレーザー回折式粒度分布測定装置「ＳＡＬＤ−２０６０Ｊ」を用いて測定を行った。活性炭の分散媒としては水を用い、分散剤として非イオン性界面活性剤「Ｔｒｉｔｏｎ  Ｘ−１００」を微量用いた。分散液の循環流量は約１２００ｃｍ３／ｍｉｎとし、最大吸光度０．２０、最小吸光度０．１０、屈折率は１．７０−０．２０ｉ、積算回数６４として解析を行った。
（２）比表面積（ＢＥＴ比表面積）：
ＱＵＡＮＴＡＣＨＲＯＭＥ社製の比表面積／細孔分布測定装置「ＮＯＶＡ１２００ｅ」を用いて、ＢＥＴ比表面の測定を行った。尚、サンプルの前処理として２５０℃で３０分の熱乾燥を施した。
（３）セパレータ厚み：
株式会社ミツトヨ社製の接触式厚み計ＩＤ−Ｃ１１２Ｂ（触針先端径Φ５ｍｍ）を用いて測定を行った。測定はサンプルの任意の１０点を測定し、その平均値をもって測定値とした。
（４）電極厚み：
株式会社ミツトヨ社製の接触式厚み計ＩＤ−Ｃ１１２Ｂ（触針先端径Φ５ｍｍ）を用いて測定を行い、集電体を含めた厚みの測定値から集電体（導電性接着層を含む）のみでの厚みの測定値を差し引いて電極層厚みとした。測定はサンプルの任意の５点を測定し、その平均値をもって、測定値とした。
（５）活性炭の容量密度：
２０ｍｍ×１．４ｍｍの電極を有する評価セルを作成し、１Ｃの一定電流で１時間充電後、そのまま２時間、２．５Ｖの一定電圧を印加し、ほぼ完全に充電を完了した後、１Ｃの一定電流にて０Ｖまで放電を行い、放電された電気量を充電電圧値の２．５Ｖで除すことによって、評価セルの静電容量（Ｆ）を算出する。
更に本評価セルの静電容量（Ｆ）を両極に用いた活性炭の総重量（ｇ）で除して、活性炭重量当たりの静電容量（Ｆ／ｇ）を算出した。
（６）電極層の容量密度：
前記評価セルの静電容量（Ｆ）を両極電極層の総体積で除して、電極層の単位体積あたりの容量密度（Ｆ／ｃｍ３）を算出した。
〔キャパシタ作成例３−１〕
活性炭として関西熱化学株式会社製ＭＳＰ−２０を用い、溶剤に分散させた状態で２ｍｍ径のジルコニアビーズを用いたビーズミルを用い７５分間粉砕を行った。ここで分散溶剤としてはジメチルアセトアミドを用いた。その結果、平均粒径０．７μｍの活性炭を得た。本活性炭はＢＥＴ比表面積が約１７６０ｍ２／ｇ、静電容量密度が約３９Ｆ／ｇであった。本活性炭９３重量部、ケッチェンブラック７重量部、ポリフッ化ビニリデン１７重量部、ポリビニルピロリドン１０重量部、Ｎ−メチルピロリドン３８３重量部とを混合して、スラリーを得た。
集電体としては厚さ２０μｍのアルミニウム箔（日本製箔株式会社製）に、バインダとしてポリアミド系の熱硬化性樹脂を用いた導電性接着剤（日本アチソン株式会社製；ＥＢ−８１５）を塗布、乾燥、熱処理をして厚み２μｍの導電性接着層を形成したものを用いた。
そして、この導電層接着層が形成された集電体上に前記スラリーを塗布し、熱乾燥し、プレスして、電極厚さ４０μｍ（集電体厚さを除く）の電極を得た。
この電極の静電容量密度は約１８．０Ｆ／ｃｍ３であり、４ｍｍ径の曲げ試験を行っても肉眼での外観不良は観察されなかった。
尚、電極としては、これら導電性接着層及び電極層が集電体の片面のみに形成したものと両面に成形したものの２種類を作製した。
また、セパレータとしては、以下のようにして作成したものを用いた。即ちポリメタフェニレンイソフタルアミド（帝人テクノプロダクツ株式会社製；「コーネックス」、真比重約１．３３８）をジメチルアセトアミドに溶解させ、ポリメタフェニレンイソフタルアミドの濃度が８重量％となるようにドープを調整した。
このドープをポリプロピレンフィルムに厚み５０μｍとなるように流延した。次いでこの流延物をジメチルアセトアミド５５重量％と水４５重量％からなる３０℃の凝固浴に２０秒間浸漬し凝固膜を得た。この後、ポリプロピレンフィルムから該凝固膜を剥離し、５０℃の水浴中に１０分間浸漬した。次いで該凝固膜を１２０℃で１０分間、さらに２７０℃で１０分間処理することによってポリメタフェニレンイソフタルアミドからなる多孔膜を得た。この多孔膜の膜厚は１１μｍ、空隙率は６２％、内部平均孔径は０．４μｍ、透気度（ＪＩＳ  Ｐ８１１７）は１８秒／１００ｍｌであった。
このセパレータと、前記２種の電極を所定の大きさカッティングしたものを用い、電解液に１．５ｍｏｌ／ｌの濃度でトリエチルメチルアンモニウム・ＢＦ４をプロピレンカーボネートに溶解した溶液を用い、外装容器として厚さ１５０μｍのアルミ／樹脂ラミネートフィルムを用い、以下の構成でキャパシタを作成した。
即ち負極となる片面電極（電極形成面がセパレータに対面）／セパレータ／正極となる両面電極／セパレータ／負極となる両面電極／セパレータ／正極となる両面電極／セパレータ／負極となる片面電極（電極形成面がセパレータ面に対面）の順で積層し、予め袋状に加工したアルミラミネートフィルムによる容器内に入れ込み、電解液を真空注入後、セル封止を行って、４対の正負電極が積層されたスタック型のキャパシタとした。
尚、各集電体の電極引き出し部において同極となる集電体同士を相互に超音波溶着させた後、両極端子としてキャパシタの外部取り出しを行った。
ここで正極、負極サイズ（電極が形成された部分）は作成例１と同様に１４ｍｍ×２０ｍｍであり、セパレータのサイズは１６×２２ｍｍ、容器のサイズは１８ｍｍ×２８ｍｍであり、封止部分のサイズはおよそ１８ｍｍ×４ｍｍとした。
このキャパシタを１．１ｍＡの電流で２．５Ｖまで充電し、その後２．５Ｖの定電圧を印加する定電流定電圧充電を１０分行った。続いて、１．１ｍＡの定電流で０Ｖまで放電した。本放電曲線から求めた放電電気量（１Ｃ放電容量）はおよそ１．１２ｍＡｈであり、放電エネルギーはおよそ１．４ｍＷｈであった。
更に、本キャパシタについて、前記同様に満充電を行った後、放電電流を１１２０ｍＡ（１０００Ｃ）一定下で容量を測定したところ、１Ｃ放電容量のおよそ８１％の容量を維持しており（１０００Ｃ放電効率８１％）、１０００Ｃ放電のエネルギーはおよそ０．９１９ｍＷｈであった。
本キャパシタの総厚み（Ｄ）は約０．７２ｍｍ、体積（Ｖ）は約０．３６ｃｍ３であるため、本キャパシタの１０００Ｃ放電時のエネルギー密度はおよそ２．５５Ｗｈ／Ｌとなる。
ここで、前記式（１）におけるＡの値は１．４７、前記式（２）におけるＢの値は２．０８となり、ともに好適範囲を満足することが分かる。即ち、高出力特性と高い体積エネルギー密度を両立するキャパシタが実現されていることを示す。
〔キャパシタ作成例３−２〕
作成例１と同様の電極とセパレータを用いた。片面のみに電極層を成形しサイズが１４ｍｍ×２０ｍｍのものを部品Ａ、両面に電極層を成形しサイズが１４ｍｍ×２０ｍｍのものを部品Ｂ、両面に電極層を成形し電極層サイズが１４ｍｍ×２０ｍｍで部品サイズが１８ｍｍ×２８ｍｍであるものを部品Ｃとする。
これらを部品Ａ（１）／セパレータ／部品Ｂ（１）／セパレータ／部品Ｂ（２）／セパレータ／部品Ｃ／セパレータ／部品Ｂ（３）／セパレータ／部品Ｂ（４）／セパレータ／部品Ａ（２）の順番で積層した。
部品Ａ（１）と部品Ｂ（２）の引き出し線、部品Ｂ（１）、部品Ｃ、部品Ｂ（４）の引き出し線、部品（３）と部品Ａ（２）の引き出し線をそれぞれ溶接した。
部品Ｃの両面四隅には幅１ｍｍでＰＥモディックを予め熱融着させておく。このキャパシタエレメントに作成例１と同様の電解液を含浸させ、上面及び下面から厚さ１５０μｍでサイズ１８ｍｍ×２８ｍｍのアルミ／樹脂ラミネートフィルムを被せて、部品Ｃに熱融着させたＰＥモディック部分でアルミ／樹脂ラミネートフィルムと熱融着させた。
ここで、部品Ａ（１）及び部品Ａ（２）の引き出し線は外装外部に露出させ、それぞれ正極端子及び負極端子とした。このキャパシタは部品Ｃで内部が仕切られており、２セルが直列接続されているものと見かけ上同様のものとなっている。
このキャパシタを０．８ｍＡの電流で５．０Ｖまで充電し、その後５．０Ｖの定電圧を印加する定電流定電圧充電を１０分行った。続いて、０．８ｍＡの定電流で０Ｖまで放電した。本放電曲線から求めた放電電気量（１Ｃ放電容量）はおよそ０．８３ｍＡｈであり、放電エネルギーはおよそ２．１ｍＷｈであった。
更に、本キャパシタについて、前記同様に満充電を行った後、放電電流を８００ｍＡ（１０００Ｃ）一定下で容量を測定したところ、１Ｃ放電容量のおよそ８３％の容量を維持しており（１０００Ｃ放電効率８３％）、１０００Ｃ放電のエネルギーはおよそ１．４５ｍＷｈであった。
本キャパシタの総厚み（Ｄ）は約０．８１ｍｍ、体積（Ｖ）は約０．４１ｃｍ３であるため、本キャパシタの１０００Ｃ放電時のエネルギー密度はおよそ３．５４Ｗｈ／Ｌとなる。
ここで、前記式（１）におけるＡの値は２．３３、前記式（２）におけるＢの値は３．０１となり、ともに好適範囲を満足することが分かる。即ち高出力特性と高い体積エネルギー密度を両立するキャパシタが実現されていることを示す。
〔キャパシタ作成例３−３〕
作成例２−１のキャパシタを、図２及び図４に示された構成にて、直列に接続して一体化してなるキャパシタを作成した。このキャパシタは総厚み（Ｄ）が約１．５ｍｍ、体積（Ｖ）が約０．７７ｃｍ３となった。
このキャパシタを１．１ｍＡの電流で５．０Ｖまで充電し、その後５．０Ｖの定電圧を印加する定電流定電圧充電を１０分行った。続いて、１．１ｍＡの定電流で０Ｖまで放電した。本放電曲線から求めた放電電気量（１Ｃ放電容量）はおよそ１．１１ｍＡｈであり、放電エネルギーはおよそ２．７８ｍＷｈであった。
更に、本キャパシタについて、前記同様に満充電を行った後、放電電流を１１１０ｍＡ（１０００Ｃ）一定下で容量を測定したところ、１Ｃ放電容量のおよそ８０％の容量を維持しており（１０００Ｃ放電効率８０％）、１０００Ｃ放電のエネルギーはおよそ１．７８ｍＷｈであった。
ここで、本キャパシタの１０００Ｃ放電時のエネルギー密度はおよそ２．３１Ｗｈ／Ｌとなる。
ここで、前記式（１）におけるＡの値は０．０６、前記式（２）のＢの値は１．３１となり、ともに好適範囲を満足することが分かる。即ち、高出力特性と高い体積エネルギー密度を両立するキャパシタが実現されていることを示す。
（キャパシタ比較例３−１）
市販品のアルミラミネート外装キャパシタ（ＮＥＣトーキン株式会社製）について評価を行った。該キャパシタの電解液は硫酸であり、定格電圧３．６Ｖ、静電容量は０．０４７Ｆである。該キャパシタの総厚み（Ｄ）は約２ｍｍ、体積（Ｖ）は約１．８ｃｍ３であり、満充電電圧を３．６Ｖとして放電を行った場合の該キャパシタの１０００Ｃエネルギー密度は０．０４７Ｗｈ／Ｌであった。これより、前記式（１）におけるＡの値は−２．９５、前記式（２）におけるＢの値は−２．２９となり、ともに好適範囲を満たさないことが分かる。これにより、本キャパシタは高出力特性と高い体積エネルギー密度の両立については不十分であるものと考えられた。
（キャパシタ比較例３−２）
市販品の円筒型キャパシタ（エルナー株式会社製；ＤＺ−２Ｒ５Ｄ１０５）について評価を行った。該キャパシタは、定格電圧２．５Ｖ、静電容量は１Ｆである。該キャパシタは円筒型であるため厚みの定義は困難で、式（１）におけるＡを求めることは困難であった為、式（２）におけるＢの値のみで評価を行った。
該キャパシタの体積（Ｖ）は１．１ｃｍ３であり、満充電電圧を３．６Ｖとして放電を行った場合の該キャパシタの１０００Ｃエネルギー密度は０．６１Ｗｈ／Ｌであった。これにより、式（２）におけるＢの値は−０．８２となり、好適範囲を満たさないことが分かる。これより本キャパシタは高出力特性と高い体積エネルギー密度の両立については不十分であるものと考えられた。
〔具体例３−１〕
市販のデジタルスチルカメラ（体積約１００ｃｍ３）に搭載されている主バッテリ（電気容量７１０ｍＡｈのリチウムイオン電池）の出力端子に作成例２のキャパシタを接続し、この出力端子の電圧をモニタできるようにした。カメラのスイッチを入れた後、約１秒間のズーム動作を行った際におけるバッテリ出力端の電圧降下は約０．０８Ｖでほぼ一定の値を示した。
〔具体例３−２〕
適用例３において、前述の作成例３−２のキャパシタに代えて作成例３−３のキャパシタを接続した場合、電圧降下は約０．０５Ｖでほぼ一定の値を示した。
（比較例３−１）
適用例３においてキャパシタを接続しなかった場合、電圧降下は約０．２Ｖでほぼ一定であった。
（比較例３−２）
適用例３において、前述の作成例３−２のキャパシタに代えて比較例２−１のキャパシタを接続した場合、電圧降下の大きさは時間経過とともに増加していき、約１秒間での平均的な電圧降下は約０．１３Ｖとなった。
（比較例３−３）
適用例３において、前述の作成例３−２のキャパシタに代えて比較例３−２のキャパシタを２つ直列に接続したものを接続した場合、電圧降下は約０．１４Ｖでほぼ一定であった。また、このキャパシタでは体積がトータル２ｃｍ３以上と大きくなるため、このカメラへの実際の搭載は困難と観られた。
〔適用例４〕
本適用例４は、各種の携帯電話若しくは携帯情報端末若しくは携帯型ゲーム機に本発明によるキャパシタを適用した場合に関し、その中でも、高出力特性と高容量密度を有し、超薄型及びまたは小容積のキャパシタを内部に搭載した前記の携帯機器に適用した場合を例にしている。
各種の携帯電話（ＰＨＳを含む）、携帯情報端末、携帯型ゲーム機（若しくは携帯型アミューズメント機器）等では、内蔵するハードディスクや画像表示装置（液晶ディスプレー等）の起動時、マナーモード用偏心モータの駆動や着信音の発信、及び電波による各種情報送信時等において、数秒以内の短時間にアンペアオーダーの大電流を必要とする場合が多い。
このように瞬時電力が必要とされる時、即ち消費電力ピーク時には、これら機器に搭載された主バッテリ（リチウム電池、ニッケル水素電池、アルカリ乾電池、燃料電池ほか）には大きな電力出力の負担がかかり、これらバッテリの出力性能がこうした要求に充分に対応していないことから、出力電圧の降下等の、機器の長時間使用の上での大きな問題点を生ずる場合が多い。
この解決法として、従来では、電気二重層キャパシタとバッテリを組み合わせ、電池に印加される数秒内の大電流負荷を低減する試みがある。例えば、特開平１０−２９４１３５号公報に、キャパシタとリチウムイオン電池（８５０ｍＡｈ）を組み合わせたハイブリッド電源が開示されており、ハイブリット電源はリチウムイオン単電池に比べ、低温における大電流負荷時（１．５Ａ  ０．５ｍｓｅｃ）の容量が向上することが記載されている。また、特開２００２−２４６０７１号公報には、キャパシタとリチウムイオン電池を組み合わせたハイブリット電源が開示されており、２Ｃ負荷時においてもリチウムイオン電池には０．８Ｃ負荷しかかからないと記載されている。
本適用例４によれば、キャパシタの搭載によって、携帯電話若しくは携帯情報端末若しくは携帯型ゲーム機の主バッテリの電力負担が大きく軽減され、バッテリの連続使用時間の向上や電源システムの小型化が可能になる。
以下、本適用例４における実施の形態について説明する。
本発明に係る、少なくとも正極、負極、セパレータ及び電解液を有するキャパシタにおいて、正極、負極、セパレータ、電解液を密閉する容器を含むキャパシタの総厚みをＤ（ｍｍ）、体積をＶ（ｃｍ３）、キャパシタの２５℃における１０００Ｃ放電時の体積エネルギー密度Ｗ（Ｗｈ／Ｌ）とした場合に、Ｗの値は少なくとも０．０５Ｗｈ／Ｌであって、かつ、下記式（１）におけるＡの値が−０．２以上であるか、若しくは、下記式（２）におけるＢの値が０．８以上であるか、の少なくともいずれかの要件が満足されており、かつ０．１ｍＡｈ以上の電気容量を有するキャパシタが、装置内部に配置され、該キャパシタから負荷に対して少なくとも一部の電力供給が為されることを特徴とする携帯電話及び携帯情報端末及び携帯型ゲーム機である。
Ｗ≧１．５Ｄ＋Ａ      （１）
Ｗ≧１．３Ｖ＋Ｂ      （２）
ここで、１０００Ｃ放電時の体積エネルギー密度とは、完全充電したキャパシタを１時間かけて定電流下完全放電させる場合の電流値（１Ｃ放電電流）の１０００倍の一定電流値（１０００Ｃ放電電流）をもってキャパシタを完全放電した場合に得られるキャパシタの放電曲線から求めた放電エネルギーをキャパシタ体積で除して求めたものであるが、この値はまた、キャパシタの体積エネルギー密度（ここでは１Ｃ電流で充放電を行った場合の体積エネルギー密度）に、１０００Ｃ放電効率（１０００Ｃ電流で充放電できる電気容量を１Ｃ放電時の電気容量で除した値）の二乗を乗じた値とほぼ等価である。このことからから、１０００Ｃ放電時の体積エネルギー密度の値は、キャパシタにおいて高い体積エネルギー密度と高出力特性を両立することの可否を表現する指標として用いることができる。
さて、一般にキャパシタの厚み若しくは体積が小さくなるほど、正極、負極、セパレータ、電解液を密閉する容器自身の厚み若しくは体積が、キャパシタの総厚み若しくは総体積に占める割合が大きくなる結果として、キャパシタの体積エネルギー密度が低下する傾向にあることは当業者の良く知る所であるが、前記式（１）におけるＡの値の好適範囲、若しくは式（２）におけるＢの値の好適範囲は、こうしたキャパシタの厚み若しくは体積による変動要因を加味した形で本発明の高出力特性と高いエネルギー密度を両立したキャパシタの優れた特性が表現されている。従来知られているキャパシタは前記式（１）若しくは式（２）の好適範囲を満足することができなかったことを鑑みるに、本発明のキャパシタが高出力特性と高い体積エネルギー密度の両立に関する市場、アプリケーションからの高度な要求に充分耐え得る唯一のキャパシタとして非常に高い価値を有することを示している。
本発明のキャパシタは、前記式（１）におけるＡの値の好適範囲、若しくは前記式（２）におけるＢの値の好適範囲について、少なくとも一方の関係を満足するキャパシタであることが好ましいが、更に好ましくは、式（１）におけるＡの値の好適範囲と式（２）におけるＢの値の好適範囲とを同時に満足するキャパシタであることが、より広範な用途応用を可能とする観点から好ましい。
尚、前記式（１）に関し、キャパシタの外装形態によってはキャパシタの厚み（Ｄ）が明確に定義しにくいような場合がある。これらの例は、例えば、一般に円筒型や樹脂モールド型と呼ばれるキャパシタ等において特に観られ、とりわけ円筒型のキャパシタでは、その外装形状から見て、キャパシタの厚みを定義することが難しい場合が多い。
これらのことに鑑み、本発明のキャパシタをこのようなキャパシタ厚みの明確な定義が難しい外装形状を持ったキャパシタとして実現する場合には、前記式（２）におけるＢの値の好適範囲のみによって本発明のキャパシタの優れた特徴を表現するものとする。
さて、１０００Ｃ放電時の体積エネルギー密度Ｗの値については、前述のように少なくとも０．０５Ｗｈ／Ｌ以上であることが好ましく、より広い用途への応用を好適とする目的において、好ましくは０．５Ｗｈ／Ｌ以上、より好ましくは１Ｗｈ／Ｌ以上、更に好ましくは１．４Ｗｈ／Ｌ以上、最も好ましくは２．２Ｗｈ／Ｌ以上である。
また、前記式（１）におけるＡの値の好適範囲については、少なくとも−０．２以上であることが好ましく、より広い用途への応用に好適とする目的において、好ましくは０．２以上、より好ましくは０．５以上、更に好ましくは１．４以上、最も好ましくは２以上である。
また前記式（２）におけるＢの値の好適範囲については０．８以上であることが好ましく、より広い用途への応用に好適とする目的において、より好ましくは１．３以上であり、更に好ましくは１．８以上、最も好ましくは２．３以上である。
尚、前記式（１）、式（２）におけるキャパシタの体積（Ｖ）とは、正極、負極、セパレータ、電解液を密閉するキャパシタの外装容器の外容積を指す。ただしキャパシタ外部に電流を取り出す為に一般に用いられるリード線、タブ等の端子部分の体積については除外して考えることとする。
また、キャパシタの総厚み（Ｄ）とは、正極、負極、セパレータ、電解液が密閉された外装容器を含めたキャパシタ全体の厚みを指す。本発明のキャパシタの場合には、一対若しくは複数対の正負電極とセパレータとからなる電極エレメントと容器自身の厚み（容器壁の厚み）の加算によってほぼ決定されるが、必要に応じて、場合によっては多少のデッドスペース（例えば電解液のみからなる空間など）を含んでいても構わない。
尚、本発明におけるキャパシタの体積（Ｖ）及び厚み（Ｄ）に関しては、より厳密に言えば、キャパシタを３次元直交座標（ｘ、ｙ、ｚ）からなる空間に配置し、（ｘ、ｙ）平面上への投影面積（Ｓ）が最大となるキャパシタの配置を選んだ場合において、ｚ軸に平行なすべての直線がキャパシタ内部を通過する距離（キャパシタ外表面によって区切られる線分の長さ）のうちで最大の距離をもって、キャパシタの厚み（Ｄ）と考えることとし、この厚みと前記（ｘ、ｙ）平面上への投影面積（Ｓ）と乗じた値をキャパシタの体積（Ｖ）として考えることとする。
キャパシタの総厚み（Ｄ）は２ｍｍ以下であることが好ましく、より好ましくは１．５ｍｍ以下、更に好ましくは１ｍｍ以下、最も好ましくは０．７ｍｍ以下である。尚、キャパシタの総厚みの下限については特に大きな限定はないが、電極、セパレータ、容器の厚みとの関係から実質的には０．２ｍｍ以上となり、より好ましくは０．３ｍｍ以上である。
キャパシタの体積（Ｖ）は１．５ｃｍ３以下であることが好ましく、より好ましくは１ｃｍ３以下、更に好ましくは０．７ｃｍ３以下、最も好ましくは０．４ｃｍ３以下である。尚、キャパシタ体積の下限については特に大きな限定はないが、電極、セパレータ、容器の体積との関係から実質的には０．０５ｃｍ３以上となり、より好ましくは０．１ｃｍ３以上である。
さて、本適用例４における携帯電話や携帯情報端末、携帯型ゲーム機等においては各種の負荷消費電力の要求から、キャパシタの電気容量として少なくとも０．１ｍＡｈ以上を有することが好ましく、より好ましくは０．２５ｍＡｈ以上、更に好ましくは０．５ｍＡｈ以上、最も好ましくは１ｍＡｈ以上である。また使用可能な電圧の上限値としては少なくとも２Ｖ以上、より好ましくは３Ｖ以上、更に好ましくは４．５Ｖ以上である。
ここで、本発明のキャパシタから各種負荷への電力供給の方法については、例えば、以下の方法が例示され、目的に応じて選択される。
（１）キャパシタの入出力端子と負荷を直接接続する。
（２）キャパシタの入出力端子と負荷とを電流安定化回路を介して接続し、定電流で出力する。
（３）キャパシタの入出力端子と負荷とを電圧安定化回路を介して接続し、定電圧で出力する。
また、各種電力供給源から本発明のキャパシタへの充電方法については、例えば、以下の方法が例示され、目的に応じて選択される。
（１）キャパシタの入出力端子と電力供給源を直接接続する。
（２）キャパシタの入出力端子と電力供給源とを電流安定化回路を介して接続し、定電流で充電する。
（３）キャパシタの入出力端子と電力供給源とを電圧安定化回路を介して接続し、定電圧で充電する。
尚、上述の接続方法例においては、後述のように、キャパシタ（負荷もしくは電力供給源と接続されない方の端子）と接地ライン（グラウンドライン）との間に、各種のスイッチング素子を配置することによって、キャパシタの充放電タイミングを制御することが可能である。
さて、ここで、本発明のキャパシタを用いた応用回路に関して、例を挙げて説明する。
まず、第１に、本発明のキャパシタ（本発明のキャパシタを複数個直列に接続してなるキャパシタも含む）を各種の直流電圧安定化回路（ＤＣ／ＤＣコンバータ、ＡＣ／ＤＣコンバータ等）の出力側（２次側）に接続してなる電源システムについて説明する。
さて、ここで、前記の、電圧供給源からキャパシタへの充電方法のの例示のうち、（３）に示した、キャパシタを各種の直流電圧安定化回路（ＤＣ／ＤＣコンバータ、ＡＣ／ＤＣコンバータ等）の出力側（２次側）に接続してなる電源システムも、実用上極めて有益である。
さて、ここで、電圧安定化回路は通常、内部回路上の問題から出力電流に上限値を有している。従って、負荷（アプリケーション）の要求する電流量が瞬時に大きく増加し、この上限値を超えてしまった場合には、回路の出力電圧が著しく低下して、負荷への安定した電力供給ができなくなるが、電圧安定化回路の出力側（２次側）に、本発明のキャパシタを接続した電源システムでは、この負荷電流増加を補償する形で、適時、キャパシタから電流供給が為されることによって、出力電力低下を効果的に抑制することができる。
尚、この電源システムでは、負荷電流が電圧安定化回路の出力電流の上限値より充分低い状態において、キャパシタへの充電が自動的に行われる。
本電源システムを用いると、出力電流上限値のより小さな仕様を有する直流電圧安定化回路が使用可能になり、この結果として、同回路の小型化が実現できる。そして、ここに用いる本発明のキャパシタが薄型・小容積の特徴を有する為、電源システム全体として、著しい小型化を図ることができる。
尚、交流電圧安定化回路（ＤＣ／ＡＣコンバータ、ＡＣ／ＡＣコンバータ等）においても、これらの内部回路が、入力に対して少なくとも一度、直流電圧安定化が為された後に、最終的に交流変換されて出力とする構成である場合には、この直流電圧安定化回路の負荷側に本キャパシタを接続することによっても、同様の効果を得ることができる。尚、本電源システムにおいては、システム全体の小型化を図る目的において、最大出力可能な電力がおよそ２０Ｗ以下、より好ましくは１０Ｗ以下、更に好ましくは５Ｗ以下、最も好ましくは２．５Ｗ以下の仕様を有する電圧安定化回路が特に好ましく用いられる。
さて次に、電源システムとして、キャパシタの入出力端子と各種の電源とを直接並列に接続した構成について説明する。キャパシタは電源によって、所定電圧、即ち、電源の出力電圧値に充電される。
この電源システムの利点は、電源が各種のバッテリ（例えば燃料電池、各種の乾電池、リチウムイオンバッテリ等）である場合、大きく発揮される。特に、負荷側の消費電流の時間変動で瞬時的に大きな電流が流れた場合、電源がバッテリ単独であった場合には、バッテリの内部抵抗と出力電流の積により表される電圧降下により、出力電圧が大きく低下する現象が起こるが、バッテリとキャパシタが並列接続されている本システムの場合には、キャパシタの出力電流の重畳効果で、バッテリの出力電流が抑制でき、結果的に電源電圧の低下を大きく抑制することができる。こうした電圧低下抑制の効果としては、例えばバッテリの使用時間の増加等が挙げられる。
次に、キャパシタの入出力端子と負荷とを電圧安定化回路を介して接続してなる電源システムについて説明する。このシステムにおいては、電圧安定化回路の入力側（１次側）は直流入力である必要があるが、出力側（２次側）については直流、交流いずれでも構わない。入力側にはキャパシタを単独で用いることも可能であるが、これ以外に、入力側にキャパシタと並列に各種のバッテリ（各種１次、２次電池等）を接続した電源システムも好ましく例示される。この電源システムでは、負荷側の消費電流の時間変動等に伴って電圧安定化回路の入力電流が瞬間的に増加した場合において、前記の電源システムと同様に、バッテリ出力電流とキャパシタ出力電流とが重畳されることにより、電源電圧低下を抑制することができる。
さて、以下では本発明の携帯電話若しくは携帯情報端末若しくは携帯型ゲーム機に好適に用いることができるキャパシタについて詳述する。
キャパシタの正極及び負極は共に、ＢＥＴ法による比表面積が５００ｍ２／ｇ以上であり、平均粒径が１０μｍ以下である活性炭を用いることが好ましく、また正極及び負極の電極厚みがともに６０μｍ以下であることが好ましい。
活性炭の比表面積は、ＢＥＴ法により測定した比表面積の値が、好ましくは５００ｍ２／ｇ以上２５００ｍ２／ｇ以下であり、更に好ましく１０００ｍ２／ｇ以上２５００ｍ２／ｇ以下である。比表面積が５００ｍ２／ｇ未満、或いは、比表面積が２５００ｍ２／ｇ超の場合には、高出力印加時に充分な容量が得られない場合が多いので好ましくない。
正極及び負極に用いる活性炭の平均粒径は１０μｍ以下であり、より高い１０００Ｃ放電効率の実現、若しくは１０００Ｃ超の電流出力でも高い出力効率を実現する観点等においては、より好ましくは５μｍ以下、更に好ましくは２μｍ以下であり、特に０℃以下の低温領域で高出力特性を得る目的において、最も好ましくは１μｍ以下である。尚、本明細書において「平均粒径」とは、レーザー回折測定法により得られた体積粒度分布における平均粒径を意味する。
平均粒径が前記の上限以上であると、後述の電極膜厚の好適範囲において厚みが均一な電極を形成することが困難になるので好ましくない。尚、平均粒径の下限については、粒径低下に伴い、電極から活性炭粒子が剥落しやすくなる傾向にあることから、実質的には０．１μｍ以上であることが好ましい。
尚、活性炭の種類や製造法等についての限定はなく、キャパシタ用として市販されている公知の活性炭を含めて各種のものが用いることができる。
ただし、より高い体積エネルギー密度のキャパシタを実現する目的において、活性炭の重量あたりの静電容量密度は２５Ｆ／ｇ以上であることが好ましく、より好ましくは３０Ｆ／ｇ、更に好ましくは３５Ｆ／ｇ以上、最も好ましくは４０Ｆ／ｇ以上である。
市販の活性炭を用いる場合には、その平均粒径は一般におよそ７μｍ〜１００μｍ程度であるので、本発明により好適な平均粒径を有する活性炭を得る方法として、必要に応じて、これら活性炭を粉砕することが好ましく行われる。この際の粉砕方法としてはジェットミル、ボールミル等の微粉砕機を用いることが好ましく、必要に応じ分級も行われる。
正極及び負極は共に、上記平均粒径を有する活性炭にバインダ、導電材を必要に応じ加え、成形することにより得られる。これら電極は、例えば、金属箔、金属網等の集電体上の片面、或いは両面に形成される。具体的には、活性炭とバインダと、必要に応じて導電材を溶媒とを含む混合物（例えばスラリー）を集電体に塗布後、乾燥し、ロールプレスして成形する方法などを例示することができる。バインダを用い成形する場合、バインダは、特に限定されず、具体例として、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリ四フッ化エチレンなどのフッ素系樹脂；フッ素ゴム、ＳＢＲなどのゴム系材料；ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン；アクリル樹脂などを例示でき、助材としてカルボキシメチルセルロース、ポリビニルピロリドン等を添加することも可能である。
また、導電材を用いる場合、導電材は、特に限定されず、具体例として、ケッチェンブラック、アセチレンブラック、天然黒鉛、人造黒鉛、などを例示することができる。
キャパシタのより高い体積エネルギー密度を得る目的において、本発明の正極及び負極は共に、電極体積あたりの静電容量密度は１２Ｆ／ｃｍ３以上であることが好ましく、より好ましくは１５Ｆ／ｃｍ３以上、更に好ましくは１８Ｆ／ｃｍ３以上、最も好ましくは２１Ｆ／ｃｍ３以上である。
また、前記正極若しくは負極で充放電される電流を効率的にキャパシタ外部に取り出す目的においては、集電体を用いることが好ましい。このような集電体は導電性が極めて高い材料であることが好ましく、ある程度のフレキシビリティ（可とう性）を有していることがより好ましい。より具体的に正極用集電体としては、例えば、アルミ箔、ステンレス鋼箔、負極用集電体としては、例えば、アルミ箔、銅箔、ステンレス鋼箔などが好適に挙げられる。
尚、キャパシタの体積エネルギー密度を高める観点において、集電体の厚み（ここでは後述の導電性接着層の厚みを除く）はできるだけ薄いことが好ましく、好ましくは３０μｍ以下のものが好ましく、より好ましくは２５μｍ以下、更に好ましくは２０μｍ以下である。
また、正負極の電極に用いる電極は、４ｍｍ径曲げ試験を行った場合に、肉眼での外観不良（例えば亀裂、クラック、剥離等）を生じないものを用いることが好ましい。これはより薄型のキャパシタを実現しようとする場合等に好適に用いられる、予め所定の大きさにカッティングした一対の正負の電極とセパレータとをスタック状に積層する方法、を用いてキャパシタを作成する場合において、これら電極のカッティング（打ち抜き等）工程で発生しやすい、カッティングエッジの部分等からの集電体／電極間の剥離発生を顕著に抑制する効果を有し、またこれに加えて、完成したキャパシタの曲げ等の外力に対する耐性を高める効果も有する。
尚、前記４ｍｍ径曲げ試験での外観不良は、例えば、電極厚みが６０μｍを超えて大きい場合には一般的に発生しやすくなり、また、集電体と電極との密着性が不十分な場合や電極の機械的強度が低い場合等において発生しやすくなるので、これらの点を充分に踏まえて、電極に用いるバインダをはじめとする各種材料、組成、作成条件の最適選定、若しくは集電体における導電性接着層の利用等の手段を用いることが好ましい。
尚、集電体は、活性炭による電極（正極若しくは負極）との密着性を高め、電極との電気的接触抵抗を低減する目的等において、薬液エッチングやプラズマ処理等の表面処理及びまたは各種の導電性接着層の積層等が好ましく行われる。
また、正極及び負極の電極厚みは共に、６０μｍ以下であることが好ましい。ここで、電極厚みは集電体を含まない電極層の厚みであり、集電体の両側に成形した場合、或いは、金属網等の孔を有する集電体を用いる場合、電極全体の厚みから集電体の厚み（金属網等の孔を有する集電体の場合、その厚みは気孔を０％と仮定して換算）を減じた値を１／２にした厚みである。正極及び負極の電極厚みが前記上限を超える場合、充分な出力特性が得られにくくなるので好ましくない。
電極厚みは前述のように６０μｍ以下であることが好ましいが、より高い１０００Ｃ放電効率の実現、若しくは１０００Ｃ超の電流出力でも高い出力効率を実現する観点等において、電極厚みはより好ましくは５０μｍ以下、更に好ましくは４０μｍ以下であり、特に０℃以下の低温領域で特に優れた出力特性を得る目的においては３０μｍ以下であることがより好ましい。
また、電極厚みの下限値については、特に大きな限定はなく、おおよそ５μｍ以上であれば実質的に使用することが可能である。ただし一般に電極厚みが小さいほど、キャパシタの体積エネルギー密度として高い値を得ることが難しくなることから、より好ましくは１０μｍ以上、更に好ましくは１５μｍ以上である。
更に、一対の正極と負極の間に挟持されるセパレータの厚みについては、キャパシタとして充分な体積エネルギー密度を得る目的、及びキャパシタの総厚みを低減する目的等において、少なくとも正極及び負極の電極厚みの５倍以下とすることが好ましい。
即ち、例えば、電極厚みが１０μｍの場合にはセパレータの厚みは５０μｍ以下、２０μｍの場合にはセパレータの厚みは１００μｍ以下とすることが好ましい。
尚、より高い体積エネルギー密度や高出力特性を得る目的においては、特に、セパレータの厚みは８０μｍ以下であることが好ましく、より好ましくは６０μｍ以下、更に好ましくは４０μｍ以下、最も好ましくは２０μｍ以下である。
セパレータの厚みの下限値については、特に大きな限定はないが、セパレータの機械的強度や取り扱い性、並びに電極短絡の発生防止等の観点から、実質上およそ５μｍ以上であることが好ましく、より好ましくは１０μｍ以上である。
更に、セパレータは、空隙率が３０〜８０％、透気度（ＪＩＳ  Ｐ８１１７）が５〜３００秒／１００ｃｃ、内部平均孔径が０．０１〜５μｍであることが好ましい。
ここで空隙率は以下の式から算出されたものとする。
空隙率（％）＝（１−ｄｆ／ｄ０）×１００
なお、ｄｆは、セパレータを構成する材料の真密度（ｇ／ｃｍ３）であり、ｄ０は、セパレータの見かけの密度（ｇ／ｃｍ３）である。
ここで、真密度ｄｆはセパレータに用いる材料固有の密度であり、公知の方法、例えば、液体或いは気体の置換体積による液浸法或いは気体容積法等を用いて測定を行う。
また、見かけの密度ｄ０は、単位面積あたりのセパレータの重量、即ち目付（ｇ／ｃｍ２）を、単位面積あたりのセパレータの体積（ｃｍ３／ｃｍ２）で除して求める。
この空隙率が下限値未満であると十分な出力特性を得ることが困難となり、また、上限値を超えると絶縁性確保が困難となる。
内部平均孔径については０．０１〜５μｍであることが好適であり、０．０１〜１μｍであることがさらに好ましい。ここで本明細書ではＳＥＭ観察による断面写真を画像処理することで算出した値を平均内部孔径とした。また内部平均孔径が下限値を下回ると電解液のイオン伝導性を著しく低下させ好ましくない。また、上限値を上回ると絶縁性が不十分となったり自己放電が顕著となったりするため好ましくない。
透気度（ＪＩＳ  Ｐ８１１７）は空隙率、平均孔径、曲路率を反映したものであり、セパレータのモロホロジーを特定する場合、非常に重要なパラメータとなる。本発明電気二重層キャパシタに用いるセパレータの該多孔膜の場合、透気度（ＪＩＳ  Ｐ８１１７）は５〜３００秒／１００ｃｃが好適であり、１０〜１００秒／１００ｃｃがさらに好ましい。
前記上限値を上回るとイオン伝道が阻害され出力特性が著しく低下し好ましくなく、下限値を下回ると自己放電が顕著となるだけでなく、絶縁性の低下を招き好ましくない。ここで下限値を下回るということは、曲路率は１（即ち、貫通孔）に近づき、平均孔径は大きく、空隙率も高くなる方向であり、即ちモルホロジー的には例えば一般の紙の類と非常に近いものを示すこととなる。
セパレータを構成する材料は特に限定されないが、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン、芳香族ポリアミド、ポリスルホン、ポリ四フッ化エチレン、セルロース、無機ガラス等を挙げることができる。ただし、電気二重層キャパシタのセパレータはより高温にて乾燥できるという観点から耐熱性の高い材料が好ましい。これら耐熱性の高い材料としては、例えば、セルロース系材料が挙げられ、より好ましくは芳香族ポリアミドが例示され、その中でも特にメタフェニレンイソフタルアミド系ポリマーを主成分としたセパレータが好適である。
特に、メタフェニレンイソフタルアミド系ポリマーによる多孔膜をセパレータとすることが好ましい。具体的には、セパレータ構成材料である高分子を溶剤に溶解した高分子溶液を支持体に流延し、該流延物を該高分子に対して非相溶性な物質を含有する該溶剤系凝固液に浸漬してミクロ相分離させ、次いで、洗浄、熱処理することによって多孔膜を得る方法（ミクロ相分離法）が例示される。
キャパシタに用いる電解液としては、キャパシタの充電電圧などの使用条件などを総合的に考慮して、適宜決定することができる。より具体的に、電解質としては各種の４級アンモニウム塩、例えばテトラエチルアンモニウム、トリエチルメチルアンモニウム、スピロ−（１，１‘）−ビピロリジニウム等やイミダゾリウム塩、或いはＬｉＰＦ６、ＬｉＢＦ４などのリチウム塩を用いることができる。また、電解質を溶解する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、ジエチルカーボネート、ジメチルカーボネート、メチルエチルカーボネート、ジメトキシエタン、γ−ブチロラクトン、スルホランなどを用いることができる。尚、電解質及び電解液ともに１種または２種以上を併用することも可能である。電解質の濃度は、特に限定されるものではないが、０．５〜２．５ｍｏｌ／Ｌ程度が好ましい。
電解液の２５℃における電気伝導度は１×１０−２Ｓ／ｃｍ以上であることが好ましく、例えば、前記４級アンモニウム塩からなる電解質を、プロピレンカーボネート、ジメチルカーボネート、エチレンカーボネート、スルホラン等の１種若しくは２種の溶媒に溶解したものが例示される。
さて、キャパシタは複数対の正負電極とセパレータが積層された内部構成を取ることも好ましく、公知のスタック積層型、捲回型、折り返し積層型等の方式が用いることが可能である。
また、これらキャパシタの正極、負極、セパレータ、電解液等を密閉する容器については、金属缶状の容器、プラスチックを所定の型内で成型（モールド成型等）してなる容器、各種フィルムを加工してなる容器等が用いられる。
ここで、容器自身の厚みはキャパシタの体積エネルギー密度に影響するため、できる限り薄いものであることが好ましく、好ましくは２００μｍ以下、より好ましくは１５０μｍ以下、最も好ましくは１２０μｍ以下である。
容器の厚みの下限については、キャパシタの機械的強度、各種ガスのバリヤ性、化学的安定性、熱的安定性等の信頼性等関する要求こと項を満たす必要から、おおよそ５０μｍ以上であることが好ましく、より好ましくは７０μｍ以上である。
これらの容器の中でキャパシタの薄葉化、小型化の実現に関しては、袋状の形状に加工を為した各種フィルムからなる容器が最も好ましく、このようなフィルムとしては、例えば、内面側にヒートシール用樹脂層（例えば、ポリプロピレン等の１５０℃前後の温度で熱溶融可能な樹脂層）を備え、特に、ガス透過の抑制及び外光の遮断に有効であるアルミニウム等の金属層や、特に、ガス透過の抑制に有効なナイロン等の樹脂層等を、目的に応じて組み合わせ、多層に積層してなる複層フィルム等が好ましく例示される。
さて、キャパシタの耐電圧を高める目的においては、キャパシタ容器内部において、１対若しくは複数対の正負電極とセパレータからなる電極エレメントを、２個若しくはそれ以上の複数個直列に接続するような構成も好ましく用いられる。この場合、異なる電極エレメント間での電解液のやり取りが完全にない状態、即ち、電気化学的に完全に隔離されたと考えられる状態を確保した構成が好ましく用いられる。またキャパシタ容器内部ではなく、キャパシタ容器外部において複数個のキャパシタセルを電気的に直列に接続した構成等も好ましく用いられる。
これらキャパシタの直列接続に関する具体的実現方法としては、後述のキャパシタ作成例４−２で例示する互いに直列に接続される電極エレメント間を構成する１枚の電極を共通化するとともに、この電極自身を電解液の仕切り板として用い、本電極の周縁部で外装材と完全にシール（封止）を実施した構成や、例えば、図１〜４で例示する複数のそれぞれ外装容器により密閉されたキャパシタセルを、それぞれ容器の一部の面が接触した形にて積層したものや、平面方向に並べて配置し、各セルから引き出された一対の電極端子のうちの少なくとも一方の端子（以下、共通電極端子と記す）同士を電気的に接続して、共通電極端子として用いた端子以外の残った２つの電極端子間により、より高い電圧の出力を引き出すことを可能とした直列積層キャパシタの構成が好ましく例示される。
尚、後述の構成に関して、更に、図示のようにこれらの共通電極端子をキャパシタセル上に折り返した上で、複数のセルからなる構成全体を薄いフィルム（例えば、、熱収縮フィルム等）でラミネートすることにより、各セルの相対位置の変化を抑えて一体化する構成等も好ましく例示される。
〔キャパシタ作成例〕
以下、本適用例４において、携帯電話若しくは携帯情報機器若しくは携帯型ゲーム機に好適に用いることのできるキャパシタの作成例を具体的に示す。尚、本作成例における各項目の測定は、以下の要領にて行った。
（１）粒度分布（平均粒径）：
株式会社島津製作所製のレーザー回折式粒度分布測定装置「ＳＡＬＤ−２０００Ｊ」を用いて測定を行った。活性炭の分散媒としては水を用い、分散剤として非イオン性界面活性剤「Ｔｒｉｔｏｎ  Ｘ−１００」を微量用いた。分散液の循環流量は約１２００ｃｍ３／ｍｉｎとし、最大吸光度０．２０、最小吸光度０．１０、屈折率は１．７０−０．２０ｉ、積算回数６４として解析を行った。
（２）比表面積（ＢＥＴ比表面積）：
ＱＵＡＮＴＡＣＨＲＯＭＥ社製の比表面積／細孔分布測定装置「ＮＯＶＡ１２００ｅ」を用いて、ＢＥＴ比表面の測定を行った。尚、サンプルの前処理として２５０℃で３０分の熱乾燥を施した。
（３）セパレータ厚み：
株式会社ミツトヨ社製の接触式厚み計ＩＤ−Ｃ１１２Ｂ（触針先端径Φ５ｍｍ）を用いて測定を行った。測定はサンプルの任意の１０点を測定し、その平均値をもって測定値とした。
（４）電極厚み：
株式会社ミツトヨ社製の接触式厚み計ＩＤ−Ｃ１１２Ｂ（触針先端径Φ５ｍｍ）を用いて測定を行い、集電体を含めた厚みの測定値から集電体（導電性接着層を含む）のみでの厚みの測定値を差し引いて電極層厚みとした。測定はサンプルの任意の５点を測定し、その平均値をもって、測定値とした。
（５）活性炭の容量密度：
２０ｍｍ×１．４ｍｍの電極を有する評価セルを作成し、１Ｃの一定電流で１時間充電後、そのまま２時間、２．５Ｖの一定電圧を印加し、ほぼ完全に充電を完了した後、１Ｃの一定電流にて０Ｖまで放電を行い、放電された電気量を充電電圧値の２．５Ｖで除すことによって、評価セルの静電容量（Ｆ）を算出する。
更に本評価セルの静電容量（Ｆ）を両極に用いた活性炭の総重量（ｇ）で除して、活性炭重量当たりの静電容量（Ｆ／ｇ）を算出した。
（６）電極層の容量密度：
前記評価セルの静電容量（Ｆ）を両極電極層の総体積で除して、電極層の単位体積あたりの容量密度（Ｆ／ｃｍ３）を算出した。
〔キャパシタ作成例４−１）
活性炭として関西熱化学株式会社製ＭＳＰ−２０を用い、溶剤に分散させた状態で２ｍｍ径のジルコニアビーズを用いたビーズミルを用い７５分間粉砕を行った。ここで分散溶剤としてはジメチルアセトアミドを用いた。その結果、平均粒径０．７μｍの活性炭を得た。本活性炭はＢＥＴ比表面積が約１７６０ｍ２／ｇ、静電容量密度が約３９Ｆ／ｇであった。本活性炭９３重量部、ケッチェンブラック７重量部、ポリフッ化ビニリデン１７重量部、ポリビニルピロリドン１０重量部、Ｎ−メチルピロリドン３８３重量部とを混合して、スラリーを得た。
集電体としては、厚さ２０μｍのアルミニウム箔（日本製箔株式会社製）に、バインダとしてポリアミド系の熱硬化性樹脂を用いた導電性接着剤（日本アチソン株式会社製；ＥＢ−８１５）を塗布、乾燥、熱処理をして厚み２μｍの導電性接着層を形成したものを用いた。
そして、この導電層接着層が形成された集電体上に前記スラリーを塗布し、熱乾燥し、プレスして、電極厚さ２０μｍ（集電体厚さを除く）の電極を得た。
この電極の静電容量密度は約１８．０Ｆ／ｃｍ３であり、４ｍｍ径の曲げ試験を行っても肉眼での外観不良は観察されなかった。
尚、電極としては、これら導電性接着層及び電極層が集電体の片面のみに形成したものと両面に成形したものの２種類を作製した。
また、セパレータとしては、以下のようにして作成したものを用いた。即ちポリメタフェニレンイソフタルアミド（帝人テクノプロダクツ株式会社製；「コーネックス」、真比重約１．３３８）をジメチルアセトアミドに溶解させ、ポリメタフェニレンイソフタルアミドの濃度が８重量％となるようにドープを調整した。
このドープをポリプロピレンフィルムに厚み５０μｍとなるように流延した。次いでこの流延物をジメチルアセトアミド５５重量％と水４５重量％からなる３０℃の凝固浴に２０秒間浸漬し凝固膜を得た。この後、ポリプロピレンフィルムから該凝固膜を剥離し、５０℃の水浴中に１０分間浸漬した。次いで該凝固膜を１２０℃で１０分間、さらに２７０℃で１０分間処理することによってポリメタフェニレンイソフタルアミドからなる多孔膜を得た。この多孔膜の膜厚は１１μｍ、空隙率は６２％、内部平均孔径は０．４μｍ、透気度（ＪＩＳ  Ｐ８１１７）は１８秒／１００ｃｃであった。
このセパレータと、前記２種の電極を所定の大きさカッティングしたものを用い、電解液に１．５ｍｏｌ／ｌの濃度でトリエチルメチルアンモニウム・ＢＦ４をプロピレンカーボネートに溶解した溶液を用い、外装容器として厚さ１５０μｍのアルミ／樹脂ラミネートフィルムを用い、以下の構成でキャパシタを作成した。
即ち、負極となる片面電極（電極形成面がセパレータに対面）／セパレータ／正極となる両面電極／セパレータ／負極となる両面電極／セパレータ／正極となる両面電極／セパレータ／負極となる片面電極（電極形成面がセパレータ面に対面）の順で積層し、予め袋状に加工したアルミラミネートフィルムによる容器内に入れ込み、電解液を真空注入後、セル封止を行って、４対の正負電極が積層されたスタック型のキャパシタとした。
尚、各集電体の電極引き出し部において同極となる集電体同士を相互に超音波溶着させた後、両極端子としてキャパシタの外部取り出しを行った。
ここで、正極、負極サイズ（電極が形成された部分）は１３ｍｍ×４２ｍｍであり、セパレータのサイズは１５×２２ｍｍ、容器のサイズは１７ｍｍ×５０ｍｍであり、封止部分のサイズはおよそ１７ｍｍ×４ｍｍとした。
このキャパシタを１．１ｍＡの電流で２．５Ｖまで充電し、その後２．５Ｖの定電圧を印加する定電流定電圧充電を１０分行った。続いて、１．１ｍＡの定電流で０Ｖまで放電した。本放電曲線から求めた放電電気量（１Ｃ放電容量）はおよそ１．１ｍＡｈであり、放電エネルギーはおよそ１．３８ｍＷｈであった。
更に、本キャパシタについて、前述と同様に満充電を行った後、放電電流を１１００ｍＡ（１０００Ｃ）一定下で容量を測定したところ、１Ｃ放電容量のおよそ９２％の容量を維持しており（１０００Ｃ放電効率９２％）、１０００Ｃ放電のエネルギーはおよそ１．１６８ｍＷｈであった。
本キャパシタの総厚み（Ｄ）は約０．５６ｍｍ、体積（Ｖ）は約０．４８ｃｍ３であるため、本キャパシタの１０００Ｃ放電時のエネルギー密度はおよそ２．４３Ｗｈ／Ｌとなる。
ここで、前記式（１）におけるＡの値は１．５９、前記式（２）におけるＢの値は１．８１となり、ともに好適範囲を満足することが分かる。即ち、高出力特性と高い体積エネルギー密度を両立するキャパシタが実現されていることを示す。
〔キャパシタ作成例４−２）
作成例４−１と同様の電極とセパレータを用いた。片面のみに電極層を成形しサイズが１４ｍｍ×２０ｍｍのものを部品Ａ、両面に電極層を成形しサイズが１４ｍｍ×２０ｍｍのものを部品Ｂ、両面に電極層を成形し電極層サイズが１４ｍｍ×２０ｍｍで部品サイズが１８ｍｍ×２８ｍｍであるものを部品Ｃとする。
これらを部品Ａ（１）／セパレータ／部品Ｂ（１）／セパレータ／部品Ｂ（２）／セパレータ／部品Ｃ／セパレータ／部品Ｂ（３）／セパレータ／部品Ｂ（４）／セパレータ／部品Ａ（２）の順番で積層した。
部品Ａ（１）と部品Ｂ（２）の引き出し線、部品Ｂ（１）、部品Ｃ、部品Ｂ（４）の引き出し線、部品（３）と部品Ａ（２）の引き出し線をそれぞれ溶接した。
部品Ｃの両面四隅には幅１ｍｍでＰＥモディックを予め熱融着させておく。このキャパシタエレメントに作成例１と同様の電解液を含浸させ、上面及び下面から厚さ１５０μｍでサイズ１８ｍｍ×２８ｍｍのアルミ／樹脂ラミネートフィルムを被せて、部品Ｃに熱融着させたＰＥモディック部分でアルミ／樹脂ラミネートフィルムと熱融着させた。
ここで、部品Ａ（１）及び部品Ａ（２）の引き出し線は外装外部に露出させ、それぞれ正極端子及び負極端子とした。このキャパシタは部品Ｃで内部が仕切られており、２セルが直列接続されているものと見かけ上同様のものとなっている。
このキャパシタを０．４ｍＡの電流で５．０Ｖまで充電し、その後５．０Ｖの定電圧を印加する定電流定電圧充電を１０分行った。続いて、０．８ｍＡの定電流で０Ｖまで放電した。本放電曲線から求めた放電電気量（１Ｃ放電容量）はおよそ０．４２ｍＡｈであり、放電エネルギーはおよそ１．０５ｍＷｈであった。
更に、本キャパシタについて、前述と同様に満充電を行った後、放電電流を４２０ｍＡ（１０００Ｃ）一定下で容量を測定したところ、１Ｃ放電容量のおよそ９３％の容量を維持しており（１０００Ｃ放電効率９３％）、１０００Ｃ放電のエネルギーはおよそ０．９１ｍＷｈであった。
本キャパシタの総厚み（Ｄ）は約０．６５ｍｍ、体積（Ｖ）は約０．３３ｃｍ３であるため、本キャパシタの１０００Ｃ放電時のエネルギー密度はおよそ２．７６Ｗｈ／Ｌとなる。
ここで前記式（１）におけるＡの値は１．７９、前記式（２）におけるＢの値は２．３３となり、ともに好適範囲を満足することが分かる。即ち、高出力特性と高い体積エネルギー密度を両立するキャパシタが実現されていることを示す。
〔キャパシタ作成例４−３〕
作成例４−１のキャパシタを、図１及び図３に示される構成で、直列に接続して一体化したキャパシタを作成した。このキャパシタは総厚み（Ｄ）が約０．６５ｍｍ、体積（Ｖ）が約１．１ｃｍ３となった。
このキャパシタを１．１ｍＡの電流で５．０Ｖまで充電し、その後５．０Ｖの定電圧を印加する定電流定電圧充電を１０分行った。続いて、１．１ｍＡの定電流で０Ｖまで放電した。本放電曲線から求めた放電電気量（１Ｃ放電容量）はおよそ１．０８ｍＡｈであり、放電エネルギーはおよそ２．７ｍＷｈであった。
更に、本キャパシタについて、前述と同様に満充電を行った後、放電電流を１０８０ｍＡ（１０００Ｃ）一定下で容量を測定したところ、１Ｃ放電容量のおよそ９１％の容量を維持しており（１０００Ｃ放電効率９１％）、１０００Ｃ放電のエネルギーはおよそ２．２４ｍＷｈであった。
ここで、本キャパシタの１０００Ｃ放電時のエネルギー密度はおよそ２．０４Ｗｈ／Ｌとなる。
ここで、前記式（１）におけるＡの値は１．０７、前記式（２）におけるＢの値は０．８１となり、ともに好適範囲を満足することが分かる。即ち、高出力特性と高い体積エネルギー密度を両立するキャパシタが実現されていることを示す。
（キャパシタ比較例４−１）
市販品の円筒型キャパシタ（エルナー株式会社製；ＤＺ−２Ｒ５Ｄ１０５）について評価を行った。該キャパシタは、定格電圧２．５Ｖ、静電容量は１Ｆである。該キャパシタは円筒型であるため厚みの定義は困難で、式（１）におけるＡを求めることは困難であった為、式（２）におけるＢの値のみで評価を行った。
該キャパシタの体積（Ｖ）は１．１ｃｍ３であり、満充電電圧を３．６Ｖとして放電を行った場合の該キャパシタの１０００Ｃエネルギー密度は０．６１Ｗｈ／Ｌであった。これにより、式（２）におけるＢの値は−０．８２となり、好適範囲を満たさないことが分かる。これにより、本キャパシタは高出力特性と高い体積エネルギー密度の両立については不十分であるものと考えられた。
〔具体例４−１〕
ＰＤＣ通信方式（時分割送信方式）による市販の携帯電話に搭載されている主バッテリ（電気容量６８０ｍＡｈのリチウムイオン電池）の出力端子に作成例２のキャパシタを接続し、この出力端子の電圧をモニタできるようにした。携帯電話からの送信時にはバッテリ端子電圧のパルス状の電圧降下が観察され、その最大値は約０．６Ｖであった。
〔具体例４−２〕
具体例４−１において、作成例４−２のキャパシタに代えて作成例４−３のキャパシタを接続した場合の電圧降下は最大値は０．３Ｖであった。
（比較例４−１）
具体例４−１においてキャパシタを接続しなかった場合、電圧降下の最大値は約１．０Ｖに達した。
（比較例４−２）
具体例４−１において、作成例４−２のキャパシタに代えて比較例４−１のキャパシタを２つ直列に接続したものを接続した場合、電圧降下の最大値は約０．８Ｖであり、またこのキャパシタの体積はトータル２ｃｍ３以上と大きくなるため、このカメラへの実際の搭載は困難と観られた。
〔適用例５〕
本適用例５は、本発明に係る、高出力特性と高容量密度を有し、超薄型及び小容積のキャパシタを内部に搭載した携帯型電動工作機械及び携帯型電気髭剃り機に適用した場合である。
どこにでも持ち運びが可能な携帯型の電動工作機械、電気髭剃り機等は、現在広く用いられてきているが、特開２００５−７４６１３号公報、特開平５−２９３２６３号公報等に見られるように、これらは機器に内蔵された主バッテリ（アルカリ乾電池、リチウム電池等）から供給される電力により、工具、刃物を動かす電動モータ（主に、ＤＣモータ）の駆動を行っている。
本適用例５によれば、携帯型電動工作機械や携帯型電気髭剃り機等の主バッテリの連続使用時間の向上や電源システム全体の小型化等が実現できる。
以下、本適用例５の実施の形態について説明する。
本適用例４では、少なくとも正極、負極、セパレータ及び電解液を有するキャパシタにおいて、正極、負極、セパレータ、電解液を密閉する容器を含むキャパシタの総厚みをＤ（ｍｍ）、体積をＶ（ｃｍ３）、キャパシタの２５℃における１０００Ｃ放電時の体積エネルギー密度Ｗ（Ｗｈ／Ｌ）とした場合に、Ｗの値は少なくとも０．０５Ｗｈ／Ｌであって、かつ、下記式（１）におけるＡの値が−０．２以上であるか、若しくは、下記式（２）におけるＢの値が０．８以上であるか、の少なくともいずれかの要件が満足され、かつ０．１ｍＡｈ以上の電気容量を有するキャパシタと、工具若しくは刃物を電動モータを用いて駆動するシステムと、該キャパシタから該電動モータに電力を供給するシステムとを少なくとも備えていることを特徴とする携帯型電動工作機械及び携帯型電気髭剃り機である。
Ｗ≧１．５Ｄ＋Ａ        （１）
Ｗ≧１．３Ｖ＋Ｂ        （２）
尚、ここで、「携帯型」とは、少なくともこれら機器は、機器外部からの電力供給が無い場合にあっても、機器に内臓された主バッテリ（アルカリ乾電池、ニッケル水素電池、リチウム電池等）等から供給される電力によって正常動作を行うことができる機器であることを意味する。
また、キャパシタに関して、ここで１０００Ｃ放電時の体積エネルギー密度とは、完全充電したキャパシタを１時間かけて定電流下完全放電させる場合の電流値（１Ｃ放電電流）の１０００倍の一定電流値（１０００Ｃ放電電流）をもってキャパシタを完全放電した場合に得られるキャパシタの放電曲線から求めた放電エネルギーをキャパシタ体積で除して求めたものであるが、この値はまた、キャパシタの体積エネルギー密度（ここでは１Ｃ電流で充放電を行った場合の体積エネルギー密度）に、１０００Ｃ放電効率（１０００Ｃ電流で充放電できる電気容量を１Ｃ放電時の電気容量で除した値）の二乗を乗じた値とほぼ等価である。このことからから１０００Ｃ放電時の体積エネルギー密度の値は、キャパシタにおいて高い体積エネルギー密度と高出力特性を両立することの可否を表現する指標として用いることができる。
さて、一般にキャパシタの厚み若しくは体積が小さくなるほど、正極、負極、セパレータ、電解液を密閉する容器自身の厚み若しくは体積が、キャパシタの総厚み若しくは総体積に占める割合が大きくなる結果として、キャパシタの体積エネルギー密度が低下する傾向にあることは当業者の良く知る所であるが、前記式（１）におけるＡの値の好適範囲、若しくは式（２）におけるＢの値の好適範囲は、こうしたキャパシタの厚み若しくは体積による変動要因を加味した形で本発明の高出力特性と高いエネルギー密度を両立したキャパシタの優れた特性が表現されている。従来知られているキャパシタは前記Ａ若しくはＢの値の好適範囲を満足することができなかったことを鑑みるに、本発明のキャパシタが高出力特性と高い体積エネルギー密度の両立に関する市場、アプリケーションからの高度な要求に充分耐え得る唯一のキャパシタとして非常に高い価値を有することを示している。
本発明のキャパシタは、前記式（１）におけるＡの値の好適範囲、若しくは前記式（２）におけるＢの値の好適範囲について、少なくとも一方の関係を満足するキャパシタであることが好ましいが、更に好ましくは、式（１）におけるＡの値の好適範囲と式（２）におけるＢの値の好適範囲とを同時に満足するキャパシタであることが、より広範な用途応用を可能とする観点から好ましい。
尚、前記式（１）に関し、キャパシタの外装形態によってはキャパシタの厚み（Ｄ）が明確に定義しにくいような場合がある。これらの例は、例えば一般に円筒型や樹脂モールド型と呼ばれるキャパシタ等において特に観られ、とりわけ円筒型のキャパシタではその外装形状から見て、キャパシタの厚みを定義することが難しい場合が多い。
これらのことを鑑み、本発明のキャパシタをこのようなキャパシタ厚みの明確な定義が難しい外装形状を持ったキャパシタとして実現する場合には、前記（２）式におけるＢの値の好適範囲のみによって本発明のキャパシタの優れた特徴を表現するものとする。
さて１０００Ｃ放電時の体積エネルギー密度Ｗの値については、前述のように少なくとも０．０５Ｗｈ／Ｌ以上であることが好ましく、より広い用途への応用を好適とする目的において、好ましくは０．５Ｗｈ／Ｌ以上、より好ましくは１Ｗｈ／Ｌ以上、更に好ましくは１．４Ｗｈ／Ｌ以上、最も好ましくは２．２Ｗｈ／Ｌ以上である。
また、前記式（１）におけるＡの値の好適範囲については、少なくとも−０．２以上であることが好ましく、より広い用途への応用に好適とする目的において、好ましくは０．２以上、より好ましくは０．５以上、更に好ましくは１．４以上、最も好ましくは２以上である。
また、前記式（２）におけるＢの値の好適範囲については０．８以上であることが好ましく、より広い用途への応用に好適とする目的において、より好ましくは１．３以上であり、更に好ましくは１．８以上、最も好ましくは２．３以上である。
尚、前記式（２）におけるキャパシタの体積（Ｖ）とは、正極、負極、セパレータ、電解液を密閉するキャパシタの外装容器の外容積を指す。ただしキャパシタ外部に電流を取り出す為に一般に用いられるリード線、タブ等の端子部分の体積については除外して考えることとする。
また、キャパシタの総厚み（Ｄ）とは、正極、負極、セパレータ、電解液が密閉された外装容器を含めたキャパシタ全体の厚みを指す。本発明のキャパシタの場合には、一対若しくは複数対の正負電極とセパレータとからなる電極エレメントと容器自身の厚み（容器壁の厚み）の加算によってほぼ決定されるが、必要に応じて、場合によっては多少のデッドスペース（例えば電解液のみからなる空間など）を含んでいても構わない。
尚、本発明におけるキャパシタの体積（Ｖ）及び厚み（Ｄ）に関しては、より厳密に言えば、キャパシタを３次元直交座標（ｘ、ｙ、ｚ）からなる空間に配置し、（ｘ、ｙ）平面上への投影面積（Ｓ）が最大となるキャパシタの配置を選んだ場合において、ｚ軸に平行なすべての直線がキャパシタ内部を通過する距離（キャパシタ外表面によって区切られる線分の長さ）のうちで最大の距離をもって、キャパシタの厚み（Ｄ）と考えることとし、この厚みと前記（ｘ、ｙ）平面上への投影面積（Ｓ）と乗じた値をキャパシタの体積（Ｖ）として考えることとする。
キャパシタの総厚み（Ｄ）は２ｍｍ以下であることが好ましく、より好ましくは１．５ｍｍ以下、更に好ましくは１ｍｍ以下、最も好ましくは０．７ｍｍ以下である。尚、キャパシタの総厚みの下限については特に大きな限定はないが、電極、セパレータ、容器の厚みとの関係から実質的には０．２ｍｍ以上となり、より好ましくは０．３ｍｍ以上である。
キャパシタの体積（Ｖ）は１ｃｍ３以下であることが好ましく、より好ましくは０．７ｃｍ３以下、更に好ましくは０．５ｃｍ３以下、最も好ましくは０．３ｃｍ３以下である。尚、キャパシタ体積の下限については特に大きな限定はないが、電極、セパレータ、容器の体積との関係から実質的には０．０５ｃｍ３以上となり、より好ましくは０．１ｃｍ３以上である。
さて、携帯型電動工作機械や携帯型電機髭剃り等において、特に起動時若しくは高トルク発生時のモータ駆動に必要な消費電力を充分に補助する観点から、キャパシタの電気容量としてはおおよそ０．１ｍＡｈ以上を有することが好ましくは、より好ましくは０．２５ｍＡｈ以上、更に好ましくは０．５ｍＡｈ以上、最も好ましくは１ｍＡｈ以上ある。またキャパシタの使用可能な電圧の上限値としては少なくとも２Ｖ以上、より好ましくは３Ｖ以上、更に好ましくは４．５Ｖ以上である。
ここで、本発明のキャパシタから各種負荷への電力供給の方法については、例えば、以下の方法が例示され、目的に応じて選択される。
（１）キャパシタの入出力端子と負荷を直接接続する。
（２）キャパシタの入出力端子と負荷とを電流安定化回路を介して接続し、定電流で出力する。
（３）キャパシタの入出力端子と負荷とを電圧安定化回路を介して接続し、定電圧で出力する。
また、各種電力供給源から本発明のキャパシタへの充電方法については、例えば、以下の方法が例示され、目的に応じて選択される。
（１）キャパシタの入出力端子と電力供給源を直接接続する。
（２）キャパシタの入出力端子と電力供給源とを電流安定化回路を介して接続し、定電流で充電する。
（３）キャパシタの入出力端子と電力供給源とを電圧安定化回路を介して接続し、定電圧で充電する。
尚、上述の接続方法例においては、後述のように、キャパシタ（負荷もしくは電力供給源と接続されない方の端子）と接地ライン（グラウンドライン）との間に、各種のスイッチング素子を配置することによって、キャパシタの充放電タイミングを制御することが可能である。
さて、ここで、本発明のキャパシタを用いた応用回路に関して、例を挙げて説明する。
まず第１に、本発明のキャパシタ（本発明のキャパシタを複数個直列に接続してなるキャパシタも含む）を各種の直流電圧安定化回路（ＤＣ／ＤＣコンバータ、ＡＣ／ＤＣコンバータ等）の出力側（２次側）に接続してなる電源システムについて説明する。
さて、ここで、前記の、電圧供給源からキャパシタへの充電方法のの例示のうち、（３）に示した、キャパシタを各種の直流電圧安定化回路（ＤＣ／ＤＣコンバータ、ＡＣ／ＤＣコンバータ等）の出力側（２次側）に接続してなる電源システムも、実用上極めて有益である。
さて、ここで、電圧安定化回路は通常、内部回路上の問題から出力電流に上限値を有している。従って、負荷（アプリケーション）の要求する電流量が瞬時に大きく増加し、この上限値を超えてしまった場合には、回路の出力電圧が著しく低下して、負荷への安定した電力供給ができなくなるが、電圧安定化回路の出力側（２次側）に、本発明のキャパシタを接続した電源システムでは、この負荷電流増加を補償する形で、適時、キャパシタから電流供給が為されることによって、出力電力低下を効果的に抑制することができる。
尚、この電源システムでは、負荷電流が電圧安定化回路の出力電流の上限値より充分低い状態において、キャパシタへの充電が自動的に行われる。
本電源システムを用いると、出力電流上限値のより小さな仕様を有する直流電圧安定化回路が使用可能になり、この結果として、同回路の小型化が実現できる。そして、ここに用いる本発明のキャパシタが薄型・小容積の特徴を有する為、電源システム全体として、著しい小型化を図ることができる。
尚、交流電圧安定化回路（ＤＣ／ＡＣコンバータ、ＡＣ／ＡＣコンバータ等）においても、これらの内部回路が、入力に対して少なくとも一度、直流電圧安定化が為された後に、最終的に交流変換されて出力とする構成である場合には、この直流電圧安定化回路の負荷側に本キャパシタを接続することによっても、同様の効果を得ることができる。尚、本電源システムにおいては、システム全体の小型化を図る目的において、最大出力可能な電力がおよそ２０Ｗ以下、より好ましくは１０Ｗ以下、更に好ましくは５Ｗ以下、最も好ましくは２．５Ｗ以下の仕様を有する電圧安定化回路が特に好ましく用いられる。
さて次に、電源システムとして、キャパシタの入出力端子と各種の電源とを直接並列に接続した構成について説明する。キャパシタは電源によって、所定電圧、即ち、電源の出力電圧値に充電される。
この電源システムの利点は、電源が各種のバッテリ（例えば燃料電池、各種の乾電池、リチウムイオンバッテリ等）である場合、大きく発揮される。特に、負荷側の消費電流の時間変動で瞬時的に大きな電流が流れた場合、電源がバッテリ単独であった場合には、バッテリの内部抵抗と出力電流の積により表される電圧降下により、出力電圧が大きく低下する現象が起こるが、バッテリとキャパシタが並列接続されている本システムの場合には、キャパシタの出力電流の重畳効果で、バッテリの出力電流が抑制でき、結果的に電源電圧の低下を大きく抑制することができる。こうした電圧低下抑制の効果としては、例えばバッテリの使用時間の増加等が挙げられる。
次に、キャパシタの入出力端子と負荷とを電圧安定化回路を介して接続してなる電源システムについて説明する。このシステムにおいては、電圧安定化回路の入力側（１次側）は直流入力である必要があるが、出力側（２次側）については直流、交流いずれでも構わない。入力側にはキャパシタを単独で用いることも可能であるが、これ以外に、入力側にキャパシタと並列に各種のバッテリ（各種１次、２次電池等）を接続した電源システムも好ましく例示される。この電源システムでは、負荷側の消費電流の時間変動等に伴って電圧安定化回路の入力電流が瞬間的に増加した場合において、前記の電源システムと同様に、バッテリ出力電流とキャパシタ出力電流とが重畳されることにより、電源電圧低下を抑制することができる。
さて、以下では、本適用例５において、携帯型電動工作機器及び携帯型電気髭剃り機に好適に用いられるキャパシタについて詳述する。
キャパシタの正極及び負極は共に、ＢＥＴ法による比表面積が５００ｍ２／ｇ以上であり、平均粒径が１０μｍ以下である活性炭を用いることが好ましく、また正極及び負極の電極厚みがともに６０μｍ以下であることが好ましい。
活性炭の比表面積は、ＢＥＴ法により測定した比表面積の値が、好ましくは５００ｍ２／ｇ以上２５００ｍ２／ｇ以下であり、更に好ましく１０００ｍ２／ｇ以上２５００ｍ２／ｇ以下である。比表面積が５００ｍ２／ｇ未満、或いは、比表面積が２５００ｍ２／ｇ超の場合には、高出力印加時に充分な容量が得られない場合が多いので好ましくない。
正極及び負極に用いる活性炭の平均粒径は１０μｍ以下であり、より高い１０００Ｃ放電効率の実現、若しくは１０００Ｃ超の電流出力でも高い出力効率を実現する観点等においては、より好ましくは５μｍ以下、更に好ましくは２μｍ以下であり、特に０℃以下の低温領域で高出力特性を得る目的において、最も好ましくは１μｍ以下である。尚、本明細書において「平均粒径」とは、レーザー回折測定法により得られた体積粒度分布における平均粒径を意味する。
平均粒径が前記の上限以上であると、後述の電極膜厚の好適範囲において厚みが均一な電極を形成することが困難になるので好ましくない。尚、平均粒径の下限については、粒径低下に伴い、電極から活性炭粒子が剥落しやすくなる傾向にあることから、実質的には０．１μｍ以上であることが好ましい。
尚、活性炭の種類や製造法等についての限定はなく、キャパシタ用として市販されている公知の活性炭を含めて各種のものが用いることができる。
ただし、より高い体積エネルギー密度のキャパシタを実現する目的において、活性炭の重量あたりの静電容量密度は２５Ｆ／ｇ以上であることが好ましく、より好ましくは３０Ｆ／ｇ、更に好ましくは３５Ｆ／ｇ以上、最も好ましくは４０Ｆ／ｇ以上である。
市販の活性炭を用いる場合には、その平均粒径は一般におよそ７μｍ〜１００μｍ程度であるので、本発明によるキャパシタに好適な平均粒径を有する活性炭を得る方法として、必要に応じて、これら活性炭を粉砕することが好ましく行われる。この際の粉砕方法としてはジェットミル、ボールミル等の微粉砕機を用いることが好ましく、必要に応じ分級も行われる。
正極及び負極は共に、上記平均粒径を有する活性炭にバインダ、導電材を必要に応じ加え、成形することにより得られる。これら電極は、例えば、金属箔、金属網等の集電体上の片面、或いは両面に形成される。具体的には、活性炭とバインダと、必要に応じて導電材を溶媒とを含む混合物（例えばスラリー）を集電体に塗布後、乾燥し、ロールプレスして成形する方法などを例示することができる。バインダを用い成形する場合、バインダは、特に限定されず、具体例として、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリ四フッ化エチレンなどのフッ素系樹脂；フッ素ゴム、ＳＢＲなどのゴム系材料；ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン；アクリル樹脂などを例示でき、助材としてカルボキシメチルセルロース、ポリビニルピロリドン等を添加することも可能である。
また、導電材を用いる場合、導電材は、特に限定されず、具体例として、ケッチェンブラック、アセチレンブラック、天然黒鉛、人造黒鉛、などを例示することができる。
キャパシタのより高い体積エネルギー密度を得る目的において、本発明の正極及び負極は共に、電極体積あたりの静電容量密度は１２Ｆ／ｃｍ３以上であることが好ましく、より好ましくは１５Ｆ／ｃｍ３以上、更に好ましくは１８Ｆ／ｃｍ３以上、最も好ましくは２１Ｆ／ｃｍ３以上である。
また、前記正極若しくは負極で充放電される電流を効率的にキャパシタ外部に取り出す目的においては、集電体を用いることが好ましい。このような集電体は導電性が極めて高い材料であることが好ましく、ある程度のフレキシビリティ（可とう性）を有していることがより好ましい。より具体的に正極用集電体としては、例えば、アルミ箔、ステンレス鋼箔、負極用集電体としては、例えば、アルミ箔、銅箔、ステンレス鋼箔などが好適に挙げられる。
尚、キャパシタの体積エネルギー密度を高める観点において、集電体の厚み（ここでは後述の導電性接着層の厚みを除く）はできるだけ薄いことが好ましく、好ましくは３０μｍ以下のものが好ましく、より好ましくは２５μｍ以下、更に好ましくは２０μｍ以下である。
また、正負極の電極に用いる電極は、４ｍｍ径曲げ試験を行った場合に、肉眼での外観不良（例えば亀裂、クラック、剥離等）を生じないものを用いることが好ましい。これはより薄型のキャパシタを実現しようとする場合等に好適に用いられる、予め所定の大きさにカッティングした一対の正負の電極とセパレータとをスタック状に積層する方法、を用いてキャパシタを作成する場合において、これら電極のカッティング（打ち抜き等）工程で発生しやすい、カッティングエッジの部分等からの集電体／電極間の剥離発生を顕著に抑制する効果を有し、また、これに加えて、完成したキャパシタの曲げ等の外力に対する耐性を高める効果も有する。
尚、前記４ｍｍ径曲げ試験での外観不良は、例えば、電極厚みが６０μｍを超えて大きい場合には一般的に発生しやすくなり、また、集電体と電極との密着性が不十分な場合や電極の機械的強度が低い場合等において発生しやすくなるので、これらの点を充分に踏まえて、電極に用いるバインダをはじめとする各種材料、組成、作成条件の最適選定、若しくは集電体における導電性接着層の利用等の手段を用いることが好ましい。
尚、集電体は、活性炭による電極（正極若しくは負極）との密着性を高められ、電極との電気的接触抵抗を低減する目的等において、薬液エッチングやプラズマ処理等の表面処理及びまたは各種の導電性接着層の積層等が好ましく行われる。
また、正極及び負極の電極厚みは共に、６０μｍ以下であることが好ましい。ここで、電極厚みは集電体を含まない電極層の厚みであり、集電体の両側に成形した場合、或いは、金属網等の孔を有する集電体を用いる場合、電極全体の厚みから集電体の厚み（金属網等の孔を有する集電体の場合、その厚みは気孔を０％と仮定して換算）を減じた値を１／２にした厚みである。正極及び負極の電極厚みが前記上限を超える場合、充分な出力特性が得られにくくなるので好ましくない。
電極厚みは前述のように６０μｍ以下であることが好ましいが、より高い１０００Ｃ放電効率の実現、若しくは１０００Ｃ超の電流出力でも高い出力効率を実現する観点等において、電極厚みはより好ましくは５０μｍ以下、更に好ましくは４０μｍ以下であり、特に０℃以下の低温領域で特に優れた出力特性を得る目的においては３０μｍ以下であることがより好ましい。
また、電極厚みの下限値については、特に大きな限定はなく、おおよそ５μｍ以上であれば実質的に使用することが可能である。ただし、一般に、電極厚みが小さいほど、キャパシタの体積エネルギー密度として高い値を得ることが難しくなることから、より好ましくは１０μｍ以上、更に好ましくは１５μｍ以上である。
更に、一対の正極と負極の間に挟持されるセパレータの厚みについては、キャパシタとして充分な体積エネルギー密度を得る目的、及びキャパシタの総厚みを低減する目的等において、少なくとも正極及び負極の電極厚みの５倍以下とすることが好ましい。
即ち、例えば、電極厚みが１０μｍの場合にはセパレータの厚みは５０μｍ以下、２０μｍの場合にはセパレータの厚みは１００μｍ以下とすることが好ましい。
尚、より高い体積エネルギー密度や高出力特性を得る目的においては特に、セパレータの厚みは８０μｍ以下であることが好ましく、より好ましくは６０μｍ以下、更に好ましくは４０μｍ以下、最も好ましくは２０μｍ以下である。
セパレータの厚みの下限値については、特に大きな限定はないが、セパレータの機械的強度や取り扱い性、並びに電極短絡の発生防止等の観点から、実質上およそ５μｍ以上であることが好ましく、より好ましくは１０μｍ以上である。
更に、セパレータは、空隙率が３０〜８０％、透気度（ＪＩＳ  Ｐ８１１７）が５〜３００秒／１００ｃｃ、内部平均孔径が０．０１〜５μｍであることが好ましい。
ここで空隙率は以下の式から算出されたものとする。
空隙率（％）＝（１−ｄｆ／ｄ０）×１００
なお、ｄｆは、セパレータを構成する材料の真密度（ｇ／ｃｍ３）であり、ｄ０は、セパレータの見かけの密度（ｇ／ｃｍ３）である。
ここで、真密度ｄｆはセパレータに用いる材料固有の密度であり、公知の方法、例えば、液体或いは気体の置換体積による液浸法或いは気体容積法等を用いて測定を行う。
また、見かけの密度ｄ０は、単位面積あたりのセパレータの重量、即ち目付（ｇ／ｃｍ２）を、単位面積あたりのセパレータの体積（ｃｍ３／ｃｍ２）で除して求める。
この空隙率が下限値未満であると十分な出力特性を得ることが困難となり、また上限値を超えると絶縁性確保が困難となる。
内部平均孔径については０．０１〜５μｍであることが好適であり、０．０１〜１μｍであることがさらに好ましい。ここで本明細書ではＳＥＭ観察による断面写真を画像処理することで算出した値を平均内部孔径とした。また内部平均孔径が下限値を下回ると電解液のイオン伝導性を著しく低下させ好ましくない。また、上限値を上回ると絶縁性が不十分となったり自己放電が顕著となったりするため好ましくない。
透気度（ＪＩＳ  Ｐ８１１７）は空隙率、平均孔径、曲路率を反映したものであり、セパレータのモロホロジーを特定する場合、非常に重要なパラメータとなる。本発明電気二重層キャパシタに用いるセパレータの該多孔膜の場合、透気度（ＪＩＳ  Ｐ８１１７）は５〜３００秒／１００ｃｃが好適であり、１０〜１００秒／１００ｃｃがさらに好ましい。
前記上限値を上回るとイオン伝道が阻害され出力特性が著しく低下し好ましくなく、下限値を下回ると自己放電が顕著となるだけでなく、絶縁性の低下を招き好ましくない。ここで下限値を下回るということは、曲路率は１（即ち貫通孔）に近づき、平均孔径は大きく、空隙率も高くなる方向であり、即ち、モルホロジー的には、例えば、一般の紙の類と非常に近いものを示すこととなる。
セパレータを構成する材料は特に限定されないが、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン、芳香族ポリアミド、ポリスルホン、ポリ四フッ化エチレン、セルロース、無機ガラス等を挙げることができる。ただし、電気二重層キャパシタのセパレータはより高温にて乾燥できるという観点から耐熱性の高い材料が好ましい。これら耐熱性の高い材料としては、例えば、セルロース系材料があり、より好ましくは芳香族ポリアミドが例示され、その中でも特に、メタフェニレンイソフタルアミド系ポリマーを主成分としたセパレータが好適である。
特に、メタフェニレンイソフタルアミド系ポリマーによる多孔膜をセパレータとすることが好ましい。具体的には、セパレータ構成材料である高分子を溶剤に溶解した高分子溶液を支持体に流延し、該流延物を該高分子に対して非相溶性な物質を含有する該溶剤系凝固液に浸漬してミクロ相分離させ、次いで洗浄、熱処理することによって多孔膜を得る方法（ミクロ相分離法）が例示される。
キャパシタに用いる電解液としては、キャパシタの充電電圧などの使用条件などを総合的に考慮して、適宜決定することができる。より具体的には、電解質としては各種の４級アンモニウム塩、例えばテトラエチルアンモニウム、トリエチルメチルアンモニウム、スピロ−（１，１’）−ビピロリジニウム等やイミダゾリウム塩、或いはＬｉＰＦ６、ＬｉＢＦ４などのリチウム塩を用いることができる。また電解質を溶解する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、ジエチルカーボネート、ジメチルカーボネート、メチルエチルカーボネート、ジメトキシエタン、γ−ブチロラクトン、スルホランなどを用いることができる。尚、電解質及び電解液ともに１種または２種以上を併用することも可能である。電解質の濃度は、特に限定されるものではないが、０．５〜２．５ｍｏｌ／ｌ程度が好ましい。
電解液の２５℃における電気伝導度は１×１０−２Ｓ／ｃｍ以上であることが好ましく、例えば、前記４級アンモニウム塩からなる電解質を、プロピレンカーボネート、ジメチルカーボネート、エチレンカーボネート、スルホラン等の１種若しくは２種の溶媒に溶解したものが例示される。
さて、キャパシタは複数対の正負電極とセパレータが積層された内部構成を取ることも好ましく、公知のスタック積層型、捲回型、折り返し積層型等の方式が用いることが可能である。
また、これらキャパシタの正極、負極、セパレータ、電解液等を密閉する容器については、金属缶状の容器、プラスチックを所定の型内で成型（モールド成型等）してなる容器、各種フィルムを加工してなる容器等が用いられる。
ここで容器自身の厚みはキャパシタの体積エネルギー密度に影響するため、できる限り薄いものであることが好ましく、好ましくは２００μｍ以下、より好ましくは１５０μｍ以下、最も好ましくは１２０μｍ以下である。
容器の厚みの下限については、キャパシタの機械的強度、各種ガスのバリヤ性、化学的安定性、熱的安定性等の信頼性等関する要求こと項を満たす必要から、おおよそ５０μｍ以上であることが好ましく、より好ましくは７０μｍ以上である。
これらの容器の中でキャパシタの薄葉化、小型化の実現に関しては、袋状の形状に加工を為した各種フィルムからなる容器が最も好ましく、このようなフィルムとしては、例えば、内面側にヒートシール用樹脂層（例えば、ポリプロピレン等の１５０℃前後の温度で熱溶融可能な樹脂層）を備え、特に、ガス透過の抑制及び外光の遮断に有効であるアルミニウム等の金属層や、特に、ガス透過の抑制に有効なナイロン等の樹脂層等を、目的に応じて組み合わせ、多層に積層してなる複層フィルム等が好ましく例示される。
さて、キャパシタの耐電圧を高める目的においては、キャパシタ容器内部において、１対若しくは複数対の正負電極とセパレータからなる電極エレメントを、２個若しくはそれ以上の複数個直列に接続するような構成も好ましく用いられる。この場合、異なる電極エレメント間での電解液のやり取りが完全にない状態、即ち、電気化学的に完全に隔離されたと考えられる状態を確保した構成が好ましく用いられる。またキャパシタ容器内部ではなく、キャパシタ容器外部において複数個のキャパシタセルを電気的に直列に接続した構成等も好ましく用いられる。
これらキャパシタの直列接続に関する具体的実現方法としては、後述のキャパシタ作成例５−２で例示する互いに直列に接続される電極エレメント間を構成する１枚の電極を共通化するとともに、この電極自身を電解液の仕切り板として用い、本電極の周縁部で外装材と完全にシール（封止）を実施した構成や、例えば、図１〜４で例示する複数のそれぞれ外装容器により密閉されたキャパシタセルを、それぞれ容器の一部の面が接触した形にて積層したものや、平面方向に並べて配置し、各セルから引き出された一対の電極端子のうちの少なくとも一方の端子（以下、共通電極端子と記す）同士を電気的に接続して、共通電極端子として用いた端子以外の残った２つの電極端子間により、より高い電圧の出力を引き出すことを可能とした直列積層キャパシタの構成が好ましく例示される。
尚、後述の構成に関して、更に、図示のようにこれらの共通電極端子をキャパシタセル上に折り返した上で、複数のセルからなる構成全体を薄いフィルム（例えば、、熱収縮フィルム等）でラミネートすることにより、各セルの相対位置の変化を抑えて一体化する構成等も好ましく例示される。〔キャパシタ作成例〕
以下、本適用例５において、携帯型電動工作機器及び携帯型電気髭剃り機に搭載するに好適なキャパシタの作成例を具体的に示す。尚、本作成例における各項目の測定は、以下の要領にて行った。
（１）粒度分布（平均粒径）：
株式会社島津製作所製のレーザー回折式粒度分布測定装置「ＳＡＬＤ−２０００Ｊ」を用いて測定を行った。活性炭の分散媒としては水を用い、分散剤として非イオン性界面活性剤「Ｔｒｉｔｏｎ  Ｘ−１００」を微量用いた。分散液の循環流量は約１２００ｃｍ３／ｍｉｎとし、最大吸光度０．２０、最小吸光度０．１０、屈折率は１．７０−０．２０ｉ、積算回数６４として解析を行った。
（２）比表面積（ＢＥＴ比表面積）：
ＱＵＡＮＴＡＣＨＲＯＭＥ社製の比表面積／細孔分布測定装置「ＮＯＶＡ１２００ｅ」を用いて、ＢＥＴ比表面の測定を行った。尚、サンプルの前処理として２５０℃で３０分の熱乾燥を施した。
（３）セパレータ厚み：
株式会社ミツトヨ社製の触式厚み計ＩＤ−Ｃ１１２Ｂ（触針先端径Φ５ｍｍ）を用いて測定を行った。測定はサンプルの任意の１０点を測定し、その平均値をもって測定値とした。
（４）電極厚み：
株式会社ミツトヨ社製の接触式厚み計ＩＤ−Ｃ１１２Ｂ（触針先端径Φ５ｍｍ）を用いて測定を行い、集電体を含めた厚みの測定値から集電体（導電性接着層を含む）のみでの厚みの測定値を差し引いて電極層厚みとした。測定はサンプルの任意の５点を測定し、その平均値をもって、測定値とした。
（５）活性炭の容量密度：
２０ｍｍ×１．４ｍｍの電極を有する評価セルを作成し、１Ｃの一定電流で１時間充電後、そのまま２時間、２．５Ｖの一定電圧を印加し、ほぼ完全に充電を完了した後、１Ｃの一定電流にて０Ｖまで放電を行い、放電された電気量を充電電圧値の２．５Ｖで除すことによって、評価セルの静電容量（Ｆ）を算出する。
更に、本評価セルの静電容量（Ｆ）を両極に用いた活性炭の総重量（ｇ）で除して、活性炭重量当たりの静電容量（Ｆ／ｇ）を算出した。
（６）電極層の容量密度：
前記評価セルの静電容量（Ｆ）を両極電極層の総体積で除して、電極層の単位体積あたりの容量密度（Ｆ／ｃｍ３）を算出した。
〔キャパシタ作成例５−１〕
活性炭としてクラレケミカル株式会社製ＲＰ−２０を用いた。本活性炭は、ＢＥＴ比表面積が約１４５０ｍ２／ｇ、平均粒径が約７μｍ、静電容量密度が約２８Ｆ／ｇであった。本活性炭７７重量部と、アセチレンブラック６重量部と、ポリフッ化ビニリデン１７重量部と、Ｎ−メチルピロリドン２２５重量部とを混合して、スラリーを得た。集電体としては厚さ２０μｍのアルミニウム箔（日本製箔株式会社製）の片面にバインダとしてポリアミド系の熱硬化性樹脂を用いた導電性接着剤（日本アチソン株式会社製；ＥＢ−８１５）を塗布、乾燥、熱処理をして厚み２μｍの導電性接着層を形成したものを用いた。
この集電体の導電性接着層が形成された面上に前記スラリーを塗布し、熱乾燥した後、プレスして、電極厚さ５０μｍ（集電体厚さを除く）の電極を得た。この電極の静電容量密度は約１５．３Ｆ／ｃｍ３であった。
尚、本電極は４ｍｍ径の曲げ試験を行っても肉眼での外観不良は観察されなかった。
こうして得た電極をカッティングして一対の正極、負極とし、セパレータに厚さ４０μｍのセルロース紙（ニッポン高度紙工業株式会社製；ＴＦ−４０）を用い、電解液に１．５ｍｏｌ／ｌの濃度でトリエチルメチルアンモニウム・ＢＦ４をプロピレンカーボネートに溶解した溶液を用い、容器として厚さ１５０μｍのアルミ／樹脂ラミネートフィルムを用い、以下の構成でキャパシタを作成した。即ち負極となる電極（電極形成面がセパレータに対面）／セパレータ／正極となる電極（電極形成面がセパレータに対面）の順で積層し、電解液を含浸させ、アルミ／樹脂ラミネートフィルムからなる外装中に挿入し、真空シールした。
ここで、正極、負極サイズ（電極が形成された部分）は１４ｍｍ×２０ｍｍであり、集電体上には、電極の形成されない部分を端子引き出し部として形成する。セパレータのサイズは１６×２２ｍｍ、アルミ／樹脂ラミネートフィルムによる容器のサイズは１８ｍｍ×２８ｍｍであり、封止部分のサイズはおよそ１８ｍｍ×４ｍｍとした。
このキャパシタを０．３ｍＡの電流で２．５Ｖまで充電し、その後、２．５Ｖの定電圧を印加する定電流定電圧充電を１０分行った。続いて、０．３ｍＡの定電流で０Ｖまで放電した。本放電曲線から求めた放電電気容量（１Ｃ放電容量）はおよそ０．２９３ｍＡｈであり、放電エネルギーはおよそ０．３６６ｍＷｈであった。
更に、本キャパシタについて、前述と同様に満充電を行った後、放電電流を３００ｍＡ（１０００Ｃ）一定下で容量を測定したところ、１Ｃ放電容量のおよそ８１％の容量を維持しており（１０００Ｃ放電効率８１％）、１０００Ｃ放電時の、エネルギーはおよそ０．２４ｍＷｈであった。
本キャパシタの総厚み（Ｄ）は約０．４９ｍｍ、体積（Ｖ）は約０．２４ｃｍ３となるため、本キャパシタの１０００Ｃ放電時の体積エネルギー密度（Ｗ）はおよそ１Ｗｈ／Ｌとなる。ここで、式（１）式におけるＡの値は０．２７となり、本発明によるキャパシタとしての好適範囲を満足しており、高出力特性と高い体積エネルギー密度を両立するキャパシタが実現されていることを示す。尚、式（２）におけるＢの値は０．６９であり、好適範囲からは外れていた。
〔キャパシタ作成例５−２〕
活性炭として関西熱化学株式会社製ＭＳＰ−２０を用い、２ｍｍ径のジルコニアビーズを用いたビーズミルを用いて５０時間粉砕を行い、平均粒径２．９μｍの活性炭を得た。本活性炭は、ＢＥＴ比表面積が約２３１０ｍ２／ｇ、静電容量密度が約４２Ｆ／ｇであった。本活性炭９３重量部、ケッチェンブラック７重量部、ポリフッ化ビニリデン１７重量部、ポリビニルピロリドン４重量部、Ｎ−メチルピロリドン３００重量部とを混合して、スラリーを得た。
作成例５−１と同様の集電体を用い、該スラリーを用いて作成例５−１と同様の方法で電極厚さ２１μｍ（集電体厚さを除く）の電極を得た。
この電極の静電容量密度は約１９．３Ｆ／ｃｍ３であり、４ｍｍ径の曲げ試験を行っても肉眼での外観不良は観察されなかった。
尚、本作成例では、前記電極を両面に形成したもの（この場合は導電性接着層も集電体の両面に形成しておく）と片面のみに形成したものとを作成した。
また、セパレータは以下のようにして作成した。即ち、ポリメタフェニレンイソフタルアミド（帝人テクノプロダクツ株式会社製；「コーネックス」、真比重約１．３３８）をジメチルアセトアミドに溶解させ、ポリメタフェニレンイソフタルアミドの濃度が８重量％となるようにドープを調整した。
このドープをポリプロピレンフィルムに厚み５０μｍとなるように流延した。次いで、この流延物をジメチルアセトアミド５５重量％と水４５重量％からなる３０℃の凝固浴に２０秒間浸漬し凝固膜を得た。この後、ポリプロピレンフィルムから該凝固膜を剥離し、５０℃の水浴中に１０分間浸漬した。次いで、該凝固膜を１２０℃で１０分間、さらに２７０℃で１０分間処理することによって、ポリメタフェニレンイソフタルアミドからなる多孔膜を得た。この多孔膜の膜厚は１１μｍ、空隙率は６２％、内部平均孔径は０．４μｍ、透気度（ＪＩＳ  Ｐ８１１７）は１８秒／１００ｍｌであった。
このセパレータと、正負極として前記の片面に形成した電極（片面電極）若しくは両面に形成した電極（両面電極）をカッティングしたものを用い、電解液に１．５ｍｏｌ／ｌの濃度でトリエチルメチルアンモニウム・ＢＦ４をプロピレンカーボネートに溶解した溶液を用い、容器として厚さ１５０μｍのアルミ／樹脂ラミネートフィルムを用い、以下の構成でキャパシタを作成した。即ち、負極となる片面電極（電極形成面がセパレータに対面）／セパレータ／正極となる両面電極／セパレータ／負極となる両面電極／セパレータ／正極となる両面電極／セパレータ／負極となる片面電極（電極形成面がセパレータ面に対面）の順で積層し、予め袋状に加工したアルミラミネートフィルムによる容器内に入れ込み、電解液を真空注入後、セル封止を行って、４対の正負電極が積層されたスタック型のキャパシタとした。なお、各集電体の電極引き出し部において同極となる集電体同士を相互に超音波溶着させた後、両極端子としてキャパシタの外部取り出しを行った。
ここで、正極、負極サイズ（電極が形成された部分）は、作成例５−１と同様に、１４ｍｍ×２０ｍｍであり、セパレータのサイズは１６×２２ｍｍ、容器のサイズは１８ｍｍ×２８ｍｍであり、封止部分のサイズはおよそ１８ｍｍ×４ｍｍとした。
このキャパシタを０．６６ｍＡの電流で２．５Ｖまで充電し、その後、２．５Ｖの定電圧を印加する定電流定電圧充電を１０分行った。続いて、０．６６ｍＡの定電流で０Ｖまで放電した。本放電曲線から求めた放電電気容量（１Ｃ放電容量）はおよそ０．６６２ｍＡｈであり、放電エネルギーはおよそ０．８２８ｍＷｈであった。
更に、本キャパシタについて、前述と同様に満充電を行った後、放電電流を６６０ｍＡ（１０００Ｃ）一定下で容量を測定したところ、１Ｃ放電容量のおよそ８５％の容量を維持しており（１０００Ｃ放電効率８５％）、１０００Ｃ放電時のエネルギーはおよそ０．６ｍＷｈであった。
本キャパシタの総厚み（Ｄ）は約０．６３ｍｍ、体積（Ｖ）は約０．３２ｃｍ３であるため、本キャパシタの１０００Ｃ放電時の体積エネルギー密度はおよそ１．９Ｗｈ／Ｌとなる。
ここで、式（１）におけるＡの値は０．９５、式（２）におけるＢの値は１．４８であり、ともに、本発明によるキャパシタとしての好適範囲を満足することがわかる。即ち、高出力特性と高い体積エネルギー密度を両立するキャパシタが実現していることを示す。
〔キャパシタ作成例５−３〕
作成例５−２で使用した片面電極とセパレータを用い、電極のサイズを２８ｍｍ×４０ｍｍ、セパレータのサイズを３０ｍｍ×４２ｍｍ、アルミ／樹脂ラミネートフィルムのサイズを３２ｍｍ×４８ｍｍとした以外は、作成例５−１と同様の要領で、キャパシタを作成した。
このキャパシタを０．６７ｍＡの電流で２．５Ｖまで充電し、その後、２．５Ｖの定電圧を印加する定電流定電圧充電を１０分行った。続いて、０．６７ｍＡの定電流で０Ｖまで放電した。本放電曲線から求めた放電電気容量（１Ｃ放電容量）はおよそ０．６７ｍＡｈであり、放電エネルギーはおよそ０．８４ｍＷｈであった。
更に、本キャパシタについて、前述と同様に満充電を行った後、放電電流を６７０ｍＡ（１０００Ｃ）一定下で容量を測定したところ、１Ｃ放電容量のおよそ８７％の容量を維持しており（１０００Ｃ放電効率８７％）、１０００Ｃ放電時のエネルギーはおよそ０．６４ｍＷｈであった。
本キャパシタの総厚み（Ｄ）は約０．４ｍｍ、体積（Ｖ）は約０．６１ｃｍ３であるため、本キャパシタの１０００Ｃ放電時の体積エネルギー密度はおよそ１．０５Ｗｈ／Ｌとなる。
ここで、式（１）におけるＡの値は０．４５となり、本発明のキャパシタとしての好適範囲を満足しており、高出力特性と高い体積エネルギー密度を両立するキャパシタが実現されていることを示す。尚、式（２）におけるＢの値は０．２６であり、好適範囲からは外れていた。
〔キャパシタ作成例５−４〕
関西熱化学株式会社製ＭＳＰ−２０を溶剤に分散させた状態で、２ｍｍ径のジルコニアビーズを用いたビーズミルを用い７５分間粉砕を行った。ここで、分散溶剤としてはジメチルアセトアミドを用いた。その結果、平均粒径０．７μｍの活性炭を得た。本活性炭はＢＥＴ比表面積が約１７６０ｍ２／ｇ、静電容量密度が約３９Ｆ／ｇであった。本活性炭９３重量部と、ケッチェンブラック７重量部と、ポリフッ化ビニリデン１７重量部と、ポリビニルピロリドン１０重量部と、Ｎ−メチルピロリドン３８３重量部とを混合して、スラリーを得た。
集電体には、作成例５−１と同様のものを用いた。
この集電体の導電層が形成された面上に前記スラリーを塗布し、熱乾燥し、プレスして、電極厚さ４０μｍ（集電体厚さを除く）の電極を得た。ただし、作成例５−２と同様に、集電体の両面に電極層を成形したもの（この場合、導電性接着層も両面に成形）と片面のみに成形したものを作製した。
尚、この電極の静電容量密度は約１８．０Ｆ／ｃｍ３であり、４ｍｍ径の曲げ試験を行っても肉眼での外観不良は観察されなかった。
これら電極と作成例５−２で作製したセパレータを用い、作成例５−２と同様の方法で、４対の正負極が積層されたスタック型キャパシタを作製した。
このキャパシタを１．１ｍＡの電流で２．５Ｖまで充電し、その後、２．５Ｖの定電圧を印加する定電流定電圧充電を１０分行った。続いて、１．１ｍＡの定電流で０Ｖまで放電した。本放電曲線から求めた放電電気量（１Ｃ放電容量）はおよそ１．１２ｍＡｈであり、放電エネルギーはおよそ１．４ｍＷｈであった。
更に、本キャパシタについて、前述と同様に満充電を行った後、放電電流を１１２０ｍＡ（１０００Ｃ）一定下で容量を測定したところ、１Ｃ放電容量のおよそ８１％の容量を維持しており（１０００Ｃ放電効率８１％）、１０００Ｃ放電のエネルギーはおよそ０．９１９ｍＷｈであった。
本キャパシタの総厚み（Ｄ）は約０．７２ｍｍ、体積（Ｖ）は約０．３６ｃｍ３であるため、本キャパシタの１０００Ｃ放電時のエネルギー密度はおよそ２．５５Ｗｈ／Ｌとなる。
ここで、式（１）におけるＡの値は１．４７．式（２）におけるＢの値は２．０８となり、ともに好適範囲を満足することが分かる。即ち、高出力特性と高い体積エネルギー密度を両立するキャパシタが実現されていることを示す。
〔キャパシタ作成例５−５〕
作成例５−４と同様の電極とセパレータを用いた。片面のみに電極層を成形しサイズが１４ｍｍ×２０ｍｍのものを部品Ａ、両面に電極層を成形しサイズが１４ｍｍ×２０ｍｍのものを部品Ｂ、両面に電極層を成形し電極層サイズが１４ｍｍ×２０ｍｍで部品サイズが１８ｍｍ×２８ｍｍであるものを部品Ｃとする。
これらを部品Ａ（１）／セパレータ／部品Ｂ（１）／セパレータ／部品Ｂ（２）／セパレータ／部品Ｃ／セパレータ／部品Ｂ（３）／セパレータ／部品Ｂ（４）／セパレータ／部品Ａ（２）の順番で積層した。
部品Ａ（１）と部品Ｂ（２）の引き出し線、部品Ｂ（１）、部品Ｃ、部品Ｂ（４）の引き出し線、部品（３）と部品Ａ（２）の引き出し線をそれぞれ溶接した。
部品Ｃの両面四隅には幅１ｍｍでＰＥモディックを予め熱融着させておく。このキャパシタエレメントに実施例１と同様の電解液を含浸させ、上面及び下面から厚さ１５０μｍでサイズ１８ｍｍ×２８ｍｍのアルミ／樹脂ラミネートフィルムを被せて、部品Ｃに熱融着させたＰＥモディック部分でアルミ／樹脂ラミネートフィルムと熱融着させた。
ここで、部品Ａ（１）及び部品Ａ（２）の引き出し線は外装外部に露出させ、それぞれ正極端子及び負極端子とした。このキャパシタは部品Ｃで内部が仕切られており、２セルが直列接続されているものと見かけ上同様のものとなっている。
このキャパシタを０．８ｍＡの電流で５．０Ｖまで充電し、その後５．０Ｖの定電圧を印加する定電流定電圧充電を１０分行った。続いて、０．８ｍＡの定電流で０Ｖまで放電した。本放電曲線から求めた放電電気量（１Ｃ放電容量）はおよそ０．８３ｍＡｈであり、放電エネルギーはおよそ２．１ｍＷｈであった。
更に、本キャパシタについて、前述と同様に満充電を行った後、放電電流を８００ｍＡ（１０００Ｃ）一定下で容量を測定したところ、１Ｃ放電容量のおよそ８３％の容量を維持しており（１０００Ｃ放電効率８３％）、１０００Ｃ放電のエネルギーはおよそ１．４５ｍＷｈであった。
本キャパシタの総厚み（Ｄ）は約０．８１ｍｍ、体積（Ｖ）は約０．４１ｃｍ３であるため、本キャパシタの１０００Ｃ放電時のエネルギー密度はおよそ３．５４Ｗｈ／Ｌとなる。
ここで、式（１）におけるＡの値は２．３３、式（２）におけるＢの値は３．０１となり、ともに好適範囲を満足することが分かる。即ち、高出力特性と高い体積エネルギー密度を両立するキャパシタが実現されていることを示す。
（キャパシタ比較例５−１）
市販品のアルミラミネート外装キャパシタ（ＮＥＣトーキン株式会社製）について評価を行った。該キャパシタの電解液は硫酸であり、定格電圧３．６Ｖ、静電容量は０．０４７Ｆである。該キャパシタの総厚み（Ｄ）は約２ｍｍ、体積（Ｖ）は約１．８ｃｍ３であり、満充電電圧を３．６Ｖとして放電を行った場合の該キャパシタの１０００Ｃエネルギー密度は０．０４７Ｗｈ／Ｌであった。これより、式（１）におけるＡのちは−２．９５、式（２）におけるＢの値は−２．２９となり、ともに好適範囲を満たさないことが分かる。これにより、本キャパシタは高出力特性と高い体積エネルギー密度の両立については不十分であるものと考えられた。
（キャパシタ比較例５−２）
市販品の円筒型キャパシタ（エルナー株式会社製；ＤＺ−２Ｒ５Ｄ１０５）について評価を行った。該キャパシタは、定格電圧２．５Ｖ、静電容量は１Ｆである。該キャパシタは円筒型であるため厚みの定義は困難で、式（１）におけるＡを求めることは困難であった為、式（２）におけるＢの値のみで評価を行った。
該キャパシタの体積（Ｖ）は１．１ｃｍ３であり、満充電電圧を３．６Ｖとして放電を行った場合の該キャパシタの１０００Ｃエネルギー密度は０．６１Ｗｈ／Ｌであった。これにより、Ｂの値は−０．８２となり、好適範囲を満たさないことが分かる。これにより、本キャパシタは高出力特性と高い体積エネルギー密度の両立については不十分であるものと考えられた。
〔適用例６〕
本適用例６は、本発明に係る、高出力特性と高容量密度を有し、超薄型及びまたは小容積のキャパシタを内部に搭載した電子ペーパーを初めとした各種の薄型画像表示装置に適用した場合である。
近年においては、例えば、特開平２００２−２９６５６４号公報、特開平２００４−０３７８２９号公報などに示されるように、電子ペーパーを初めとする各種の薄型画像表示装置が提案されてきている。これらの表示装置における表示情報の書き換えや保持のための内臓バッテリとしては、数秒以内に完全充電可能な急速充電性と、表示装置の薄葉性を損なわない薄型、小容積のバッテリ形状の実現が求められている。
本適量例６によれば、薄型、小容積で急速充電性を有する本発明に係るキャパシタを搭載することにより、より薄型で使いやすい画像表示装置が得られる。
以下、本適用例６の実施の形態について説明する。
本適用例６では、少なくとも正極、負極、セパレータ及び電解液を有するキャパシタにおいて、正極、負極、セパレータ、電解液を密閉する容器を含むキャパシタの総厚みをＤ（ｍｍ）、体積をＶ（ｃｍ３）、キャパシタの２５℃における１０００Ｃ放電時の体積エネルギー密度Ｗ（Ｗｈ／Ｌ）とした場合に、Ｗの値は少なくとも０．０５Ｗｈ／Ｌであって、かつ、下記式（１）におけるＡの値が−０．２以上であるか、若しくは、下記式（２）におけるＢの値が０．８以上であるか、の少なくともいずれかの要件が満足されており、かつ０．１ｍＡｈ以上の電気容量を有するキャパシタが内部に配置され、該キャパシタから供給される電力によって表示情報の書き換え並びに保持が為される手段を有することを特徴とする画像表示装置とすることができる。
Ｗ≧１．５Ｄ＋Ａ        （１）
Ｗ≧１．３Ｖ＋Ｂ        （２）
ここで、１０００Ｃ放電時の体積エネルギー密度とは、完全充電したキャパシタを１時間かけて定電流下完全放電させる場合の電流値（１Ｃ放電電流）の１０００倍の一定電流値（１０００Ｃ放電電流）をもって、キャパシタを完全放電した場合に得られるキャパシタの放電曲線から求めた放電エネルギーをキャパシタ体積で除して求めたものである。この値は、また、キャパシタの体積エネルギー密度（ここでは１Ｃ電流で充放電を行った場合の体積エネルギー密度）に、１０００Ｃ放電効率（１０００Ｃ電流で充放電できる電気容量を１Ｃ放電時の電気容量で除した値）の二乗を乗じた値とほぼ等価である。このことからから、１０００Ｃ放電時の体積エネルギー密度の値は、キャパシタについて、高い体積エネルギー密度と高出力特性を両立することの可否を表現する指標として用いることができる。
尚、このような高出力特性を有するキャパシタは内部抵抗の非常に小さいキャパシタであることと同義である。これは、全く同様に、充電過程においても、１０００Ｃといった高い充電レートで高効率にキャパシタを充電できる、即ち、急速充電性を有するキャパシタであることを意味している。
さて、一般にキャパシタの厚み若しくは体積が小さくなるほど、正極、負極、セパレータ、電解液を密閉する容器自身の厚み若しくは体積が、キャパシタの総厚み若しくは総体積に占める割合が大きくなる結果として、キャパシタの体積エネルギー密度が低下する傾向にあることは当業者の良く知る所である。前記式（１）におけるＡの値の好適範囲、若しくは式（２）におけるＢの値の好適範囲は、こうしたキャパシタの厚み若しくは体積による変動要因を加味した形で、本発明の高出力特性と高いエネルギー密度を両立したキャパシタの優れた特性が表現されている。従来知られているキャパシタは、前記式におけるＡ若しくはＢの値の好適範囲を満足することができなかったことを鑑みるに、本発明のキャパシタが高出力特性と高い体積エネルギー密度の両立に関する市場、アプリケーションからの高度な要求に充分耐え得る唯一のキャパシタとして、非常に高い価値を有することを示している。
本発明のキャパシタは、前記式（１）におけるＡの値の好適範囲、若しくは前記式（２）におけるＢの値の好適範囲について、少なくとも一方の関係を満足するキャパシタであることが好ましいが、更に好ましくは、式（１）におけるＡの値の好適範囲と式（２）におけるＢの値の好適範囲とを同時に満足するキャパシタであることが、より広範な用途応用を可能とする観点から好ましい。
尚、前記式（１）に関し、キャパシタの外装形態によってはキャパシタの厚み（Ｄ）が明確に定義しにくいような場合がある。これらの例は、例えば、一般に、円筒型や樹脂モールド型と呼ばれるキャパシタ等において特に観られ、とりわけ円筒型のキャパシタではその外装形状から見て、キャパシタの厚みを定義することが難しい場合が多い。
これらのことを鑑み、本発明のキャパシタをこのようなキャパシタ厚みの明確な定義が難しい外装形状を持ったキャパシタとして実現する場合には、前記式（２）におけるＢの値の好適範囲のみによって本発明のキャパシタの優れた特徴を表現するものとする。
さて、１０００Ｃ放電時の体積エネルギー密度Ｗの値については、前述のように少なくとも０．０５Ｗｈ／Ｌ以上であることが好ましく、より広い用途への応用を好適とする目的において、好ましくは０．５Ｗｈ／Ｌ以上、より好ましくは１Ｗｈ／Ｌ以上、更に好ましくは１．４Ｗｈ／Ｌ以上、最も好ましくは２．２Ｗｈ／Ｌ以上である。
また前記式（１）におけるＡの値の好適範囲については、少なくとも−０．２以上であることが好ましく、より広い用途への応用に好適とする目的において、好ましくは０．２以上、より好ましくは０．５以上、更に好ましくは１．４以上、最も好ましくは２以上である。
また前記式（２）におけるＢの値の好適範囲については０．８以上であることが好ましく、より広い用途への応用に好適とする目的において、より好ましくは１．３以上であり、更に好ましくは１．８以上、最も好ましくは２．３以上である。
尚、前記式（１）、式（２）におけるキャパシタの体積（Ｖ）とは、正極、負極、セパレータ、電解液を密閉するキャパシタの外装容器の外容積を指す。ただし、キャパシタ外部に電流を取り出す為に一般に用いられるリード線、タブ等の端子部分の体積については除外して考えることとする。
また、キャパシタの総厚み（Ｄ）とは、正極、負極、セパレータ、電解液が密閉された外装容器を含めたキャパシタ全体の厚みを指す。本発明のキャパシタの場合には、一対若しくは複数対の正負電極とセパレータとからなる電極エレメントと容器自身の厚み（容器壁の厚み）の加算によってほぼ決定されるが、必要に応じて、場合によっては、多少のデッドスペース（例えば電解液のみからなる空間など）を含んでいても構わない。
尚、本発明におけるキャパシタの体積（Ｖ）及び厚み（Ｄ）に関しては、より厳密に言えば、キャパシタを３次元直交座標（ｘ、ｙ、ｚ）からなる空間に配置し、（ｘ、ｙ）平面上への投影面積（Ｓ）が最大となるキャパシタの配置を選んだ場合において、ｚ軸に平行なすべての直線がキャパシタ内部を通過する距離（キャパシタ外表面によって区切られる線分の長さ）のうちで最大の距離をもって、キャパシタの厚み（Ｄ）と考えることとし、この厚みと前記（ｘ、ｙ）平面上への投影面積（Ｓ）と乗じた値をキャパシタの体積（Ｖ）として考えることとする。
キャパシタの総厚み（Ｄ）は２ｍｍ以下であることが好ましく、より好ましくは１．５ｍｍ以下、更に好ましくは１ｍｍ以下、最も好ましくは０．７ｍｍ以下である。尚、キャパシタの総厚みの下限については特に大きな限定はないが、電極、セパレータ、容器の厚みとの関係から実質的にはおよそ０．２ｍｍ以上となる。
キャパシタの体積（Ｖ）は１ｃｍ３以下であることが好ましく、より好ましくは０．７ｃｍ３以下、更に好ましくは０．５ｃｍ３以下、最も好ましくは０．３ｃｍ３以下である。尚、キャパシタ体積の下限については特に大きな限定はないが、電極、セパレータ、容器の体積との関係から実質的には０．０５ｃｍ３以上となる。
さて、本適用例６の画像表示装置において表示情報の書き換え、保持に関する消費電力の要求より、表示装置に搭載するキャパシタの電気容量は少なくとも０．１ｍＡｈ以上を有することが好ましくは、より好ましくは０．２５ｍＡｈ以上、更に好ましくは０．５ｍＡｈ、最も好ましくは１ｍＡｈ以上である。また使用可能な電圧の上限値としては少なくとも２Ｖ以上、より好ましくは３Ｖ以上、更に好ましくは４．５Ｖ以上である。
尚、キャパシタから表示装置への電力供給の方法については、以下の方法が例示され、目的に応じて選択される。
（１）キャパシタの入出力端子から直接供給する。
（２）キャパシタの入出力端子から電圧変換回路（電圧安定化回路、昇圧回路、降圧回路等）を介して供給する。
また各種電力供給源から本発明のキャパシタへの充電方法については、例えば以下の方法が例示され、目的に応じて選択される。
（１）キャパシタの入出力端子と電力供給源を直接接続する。
（２）キャパシタの入出力端子と電力供給源とを電流安定化回路を介して接続し、定電流で充電する。
（３）キャパシタの入出力端子と電力供給源とを電圧安定化回路を介して接続し、定電圧で充電する。
尚、ここで電力供給源とは、外部電源若しくは装置自身が内蔵する発電装置等を指し、前者についてはケーブルや端子を経由した有線での電力供給、若しくは電磁波／電気変換素子（ＲＦコイル、アンテナ等）を介した非接触の電力供給のシステムを指す。後者については、例えば、太陽電池、熱電変換素子、機械電気変換素子（圧電素子、機械的振動／電気の変換素子等）等の発電装置を指す。
尚、電力供給源とキャパシタとの間、若しくはキャパシタと負荷との間に、各種のスイッチング素子（各種トランジスタ、リレー等）を設けてＯＮ／ＯＦＦ制御を行い、充放電を制御する方法、若しくは整流素子（ダイオード等）を配置し、キャパシタへの充放電に関わる電流の流れを限定する等の方法も、必要に応じて好ましく用いることができる。
さて、本適用例６の画像表示装置に用いられる光変調素子としては、液晶光変調素子を初めとする各種の光変調素子が使用可能であるが、その中でも特に双安定性の駆動が可能な光変調素子が消費電力の観点において好ましく用いられる。双安定性の光変調素子とは、表示の書き換え時には外部からのエネルギー供給（電圧印加、電力供給等）を必要とするものの、表示状態を単に保持することに関しては、光変調層の熱エネルギー的な双安定性（メモリー性）に基づいて、外部からのエネルギー供給なく実現できるといった特性を持つものであり、例えば、コレステリック液晶を用いた液晶セル（ポリマー分散等による光散乱型を含む）、帯電性の微小粒子、球体、粉体等の電気泳動若しくは自転等に基づく光変調素子等が挙げられる。
さて、以下では、本適用例６における画像表示装置に好適に用いることのできるキャパシタについて詳述する。
キャパシタの正極及び負極は共に、ＢＥＴ法による比表面積が５００ｍ２／ｇ以上であり、平均粒径が１０μｍ以下である活性炭を用いることが好ましく、また、正極及び負極の電極厚みがともに６０μｍ以下であることが好ましい。
活性炭の比表面積は、ＢＥＴ法により測定した比表面積の値が、好ましくは５００ｍ２／ｇ以上２５００ｍ２／ｇ以下であり、更に好ましく１０００ｍ２／ｇ以上２５００ｍ２／ｇ以下である。比表面積が５００ｍ２／ｇ未満、或いは、比表面積が２５００ｍ２／ｇ超の場合には、高出力印加時に充分な容量が得られない場合が多いので好ましくない。
正極及び負極に用いる活性炭の平均粒径は１０μｍ以下であり、より高い１０００Ｃ放電効率の実現、若しくは１０００Ｃ超の電流出力でも高い出力効率を実現する観点等においては、より好ましくは５μｍ以下、更に好ましくは２μｍ以下であり、特に、０℃以下の低温領域で高出力特性を得る目的において、最も好ましくは１μｍ以下である。尚、本明細書において「平均粒径」とは、レーザー回折測定法により得られた体積粒度分布における平均粒径を意味する。
平均粒径が前記の上限以上であると、後述の電極膜厚の好適範囲において厚みが均一な電極を形成することが困難になるので好ましくない。尚、平均粒径の下限については、粒径低下に伴い、電極から活性炭粒子が剥落しやすくなる傾向にあることから、実質的には０．１μｍ以上であることが好ましい。
尚、活性炭の種類や製造法等についての限定はなく、キャパシタ用として市販されている公知の活性炭を含めて各種のものが用いることができる。
ただし、より高い体積エネルギー密度のキャパシタを実現する目的において、活性炭の重量あたりの静電容量密度は２５Ｆ／ｇ以上であることが好ましく、より好ましくは３０Ｆ／ｇ、更に好ましくは３５Ｆ／ｇ以上、最も好ましくは４０Ｆ／ｇ以上である。
市販の活性炭を用いる場合には、その平均粒径は一般におよそ７μｍ〜１００μｍ程度であるので、本発明によるキャパシタに好適な平均粒径を有する活性炭を得る方法として、必要に応じて、これら活性炭を粉砕することが好ましく行われる。この際の粉砕方法としてはジェットミル、ボールミル等の微粉砕機を用いることが好ましく、必要に応じ分級も行われる。
正極及び負極は共に、上記平均粒径を有する活性炭にバインダ、導電材を必要に応じ加え、成形することにより得られる。これら電極は、例えば、金属箔、金属網等の集電体上の片面、或いは両面に形成される。具体的には、活性炭とバインダと、必要に応じて導電材を溶媒とを含む混合物（例えばスラリー）を集電体に塗布後、乾燥し、ロールプレスして成形する方法などを例示することができる。バインダーを用い成形する場合、バインダは、特に限定されず、具体例として、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリ四フッ化エチレンなどのフッ素系樹脂；フッ素ゴム、ＳＢＲなどのゴム系材料；ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン；アクリル樹脂などが挙げられ、助材としてカルボキシメチルセルロース、ポリビニルピロリドン等を添加することも可能である。
また、導電材を用いる場合、導電材には、特に限定されず、具体例として、ケッチェンブラック、アセチレンブラック、天然黒鉛、人造黒鉛、などを例示することができる。
キャパシタのより高い体積エネルギー密度を得る目的において、正極及び負極は共に、電極体積あたりの静電容量密度は１２Ｆ／ｃｍ３以上であることが好ましく、より好ましくは１５Ｆ／ｃｍ３以上、更に好ましくは１８Ｆ／ｃｍ３以上、最も好ましくは２１Ｆ／ｃｍ３以上である。
また、前記正極若しくは負極で充放電される電流を効率的にキャパシタ外部に取り出す目的においては、集電体を用いることが好ましい。このような集電体は導電性が極めて高い材料であることが好ましく、ある程度のフレキシビリティ（可とう性）を有していることがより好ましい。より具体的に正極用集電体としては、例えば、アルミ箔、ステンレス鋼箔、負極用集電体としては、例えば、アルミ箔、銅箔、ステンレス鋼箔などが好適に挙げられる。
尚、キャパシタの体積エネルギー密度を高める観点において、集電体の厚み（ここでは後述の導電性接着層の厚みを除く）はできるだけ薄いことが好ましく、好ましくは３０μｍ以下のものが好ましく、より好ましくは２５μｍ以下、更に好ましくは２０μｍ以下である。
また、正負極の電極に用いる電極は、４ｍｍ径曲げ試験を行った場合に、肉眼での外観不良（例えば、亀裂、クラック、剥離等）を生じないものを用いることが好ましい。これは、より薄型のキャパシタを実現しようとする場合等に好適に用いられる。予め所定の大きさにカッティングした一対の正負の電極とセパレータとをスタック状に積層する方法、を用いてキャパシタを作成する場合において、これら電極のカッティング（打ち抜き等）工程で発生しやすい、カッティングエッジの部分等からの集電体／電極間の剥離発生を顕著に抑制する効果を有し、また、これに加えて、完成したキャパシタの曲げ等の外力に対する耐性を高める効果も有する。
尚、前記４ｍｍ径曲げ試験での外観不良は、例えば電極厚みが６０μｍを超えて大きい場合には一般的に発生しやすくなり、また、集電体と電極との密着性が不十分な場合や電極の機械的強度が低い場合等において発生しやすくなるので、これらの点を充分に踏まえて、電極に用いるバインダをはじめとする各種材料、組成、作成条件の最適選定、若しくは集電体における導電性接着層の利用等の手段を用いることが好ましい。
尚、集電体は、活性炭による電極（正極若しくは負極）との密着性を高められ、電極との電気的接触抵抗を低減する目的等において、薬液エッチングやプラズマ処理等の表面処理及びまたは各種の導電性接着層の積層等が好ましく行われる。
また、正極及び負極の電極厚みは共に、６０μｍ以下であることが好ましい。ここで、電極厚みは集電体を含まない電極層の厚みであり、集電体の両側に成形した場合、或いは、金属網等の孔を有する集電体を用いる場合、電極全体の厚みから集電体の厚み（金属網等の孔を有する集電体の場合、その厚みは気孔を０％と仮定して換算）を減じた値を１／２にした厚みである。正極及び負極の電極厚みが前記上限を超える場合、充分な出力特性が得られにくくなるので好ましくない。
電極厚みは、前述のように６０μｍ以下であることが好ましいが、より高い１０００Ｃ放電効率の実現、若しくは１０００Ｃ超の電流出力でも高い出力効率を実現する観点等において、電極厚みは、より好ましくは５０μｍ以下、更に好ましくは４０μｍ以下であり、特に、０℃以下の低温領域で特に優れた出力特性を得る目的においては３０μｍ以下であることがより好ましい。
また、電極厚みの下限値については、特に大きな限定はなく、おおよそ５μｍ以上であれば実質的に使用することが可能である。ただし、一般に、電極厚みが小さいほど、キャパシタの体積エネルギー密度として高い値を得ることが難しくなることから、より好ましくは１０μｍ以上、更に好ましくは１５μｍ以上である。
更に、一対の正極と負極の間に挟持されるセパレータの厚みについては、キャパシタとして充分な体積エネルギー密度を得る目的、及びキャパシタの総厚みを低減する目的等において、少なくとも正極及び負極の電極厚みの５倍以下とすることが好ましい。
即ち、例えば、電極厚みが１０μｍの場合にはセパレータの厚みは５０μｍ以下、２０μｍの場合にはセパレータの厚みは１００μｍ以下とすることが好ましい。
尚、より高い体積エネルギー密度や高出力特性を得る目的においては特に、セパレータの厚みは８０μｍ以下であることが好ましく、より好ましくは６０μｍ以下、更に好ましくは４０μｍ以下、最も好ましくは２０μｍ以下である。
セパレータの厚みの下限値については、特に大きな限定はないが、セパレータの機械的強度や取り扱い性、並びに電極短絡の発生防止等の観点から、実質上およそ５μｍ以上であることが好ましく、より好ましくは１０μｍ以上である。
更に、セパレータは、空隙率が３０〜８０％、透気度（ＪＩＳ  Ｐ８１１７）が５〜３００秒／１００ｃｃ、内部平均孔径が０．０１〜５μｍであることが好ましい。
ここで、空隙率は以下の式から算出されたものとする。
空隙率（％）＝（１−ｄｆ／ｄ０）×１００
なお、ｄｆは、セパレータを構成する材料の真密度（ｇ／ｃｍ３）であり、ｄ０は、セパレータの見かけの密度（ｇ／ｃｍ３）である。
ここで、真密度ｄｆはセパレータに用いる材料固有の密度であり、公知の方法、例えば液体或いは気体の置換体積による液浸法或いは気体容積法等を用いて測定を行う。
また、見かけの密度ｄ０は、単位面積あたりのセパレータの重量、即ち目付（ｇ／ｃｍ２）を、単位面積あたりのセパレータの体積（ｃｍ３／ｃｍ２）で除して求める。
この空隙率が下限値未満であると十分な出力特性を得ることが困難となり、また、上限値を超えると絶縁性確保が困難となる。
内部平均孔径については０．０１〜５μｍであることが好適であり、０．０１〜１μｍであることがさらに好ましい。ここで、本明細書ではＳＥＭ観察による断面写真を画像処理することで算出した値を平均内部孔径とした。また、内部平均孔径が下限値を下回ると電解液のイオン伝導性を著しく低下させ好ましくない。また、上限値を上回ると絶縁性が不十分となったり自己放電が顕著となったりするため好ましくない。
透気度（ＪＩＳ  Ｐ８１１７）は空隙率、平均孔径、曲路率を反映したものであり、セパレータのモロホロジーを特定する場合、非常に重要なパラメータとなる。本発明による電気二重層キャパシタに用いるセパレータの該多孔膜の場合、透気度（ＪＩＳ  Ｐ８１１７）は５〜３００秒／１００ｃｃが好適であり、１０〜１００秒／１００ｃｃがさらに好ましい。
前記上限値を上回るとイオン伝道が阻害され出力特性が著しく低下し好ましくなく、下限値を下回ると自己放電が顕著となるだけでなく、絶縁性の低下を招き好ましくない。ここで、下限値を下回るということは、曲路率は１（即ち貫通孔）に近づき、平均孔径は大きく、空隙率も高くなる方向であり、即ち、モルホロジー的には、例えば、一般の紙の類と非常に近いものを示すこととなる。
セパレータを構成する材料は特に限定されないが、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン、芳香族ポリアミド、ポリスルホン、ポリ四フッ化エチレン、セルロース、無機ガラス等を挙げることができる。ただし、電気二重層キャパシタのセパレータはより高温にて乾燥できるという観点から耐熱性の高い材料が好ましい。これら耐熱性の高い材料としては、例えば、セルロース系材料があり、より好ましくは芳香族ポリアミドが例示され、その中でも、特に、メタフェニレンイソフタルアミド系ポリマーを主成分としたセパレータが好適である。
特に、メタフェニレンイソフタルアミド系ポリマーによる多孔膜をセパレータとすることが好ましい。具体的には、セパレータ構成材料である高分子を溶剤に溶解した高分子溶液を支持体に流延し、該流延物を該高分子に対して非相溶性な物質を含有する該溶剤系凝固液に浸漬してミクロ相分離させ、次いで洗浄、熱処理することによって多孔膜を得る方法（ミクロ相分離法）が例示される。
キャパシタに用いる電解液としては、キャパシタの充電電圧などの使用条件などを総合的に考慮して、適宜決定することができる。より具体的に、電解質としては各種の４級アンモニウム塩、例えばテトラエチルアンモニウム、トリエチルメチルアンモニウム、スピロ−（１，１’）−ビピロリジニウム等やイミダゾリウム塩、或いはＬｉＰＦ６、ＬｉＢＦ４などのリチウム塩を用いることができる。また、電解質を溶解する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、ジエチルカーボネート、ジメチルカーボネート、メチルエチルカーボネート、ジメトキシエタン、γ−ブチロラクトン、スルホランなどを用いることができる。尚、電解質及び電解液ともに１種または２種以上を併用することも可能である。電解質の濃度は、特に限定されるものではないが、０．５〜２．５ｍｏｌ／Ｌ程度が好ましい。
電解液の２５℃における電気伝導度は１×１０−２Ｓ／ｃｍ以上であることが好ましく、例えば、前記４級アンモニウム塩からなる電解質を、プロピレンカーボネート、ジメチルカーボネート、エチレンカーボネート、スルホラン等の１種若しくは２種の溶媒に溶解したものが例示される。
さて、キャパシタは複数対の正負電極とセパレータが積層された内部構成を取ることも好ましく、公知のスタック積層型、捲回型、折り返し積層型等の方式が用いることが可能である。
またこれらキャパシタの正極、負極、セパレータ、電解液等を密閉する容器については、金属缶状の容器、プラスチックを所定の型内で成型（モールド成型等）してなる容器、各種フィルムを加工してなる容器等が用いられる。
ここで容器自身の厚みはキャパシタの体積エネルギー密度に影響するため、できる限り薄いものであることが好ましく、好ましくは２００μｍ以下、より好ましくは１５０μｍ以下、最も好ましくは１２０μｍ以下である。
容器の厚みの下限については、キャパシタの機械的強度、各種ガスのバリヤ性、化学的安定性、熱的安定性等の信頼性等関する要求こと項を満たす必要から、おおよそ５０μｍ以上であることが好ましく、より好ましくは７０μｍ以上である。
これらの容器の中でキャパシタの薄葉化、小型化の実現に関しては、袋状の形状に加工を為した各種フィルムからなる容器が最も好ましく、このようなフィルムとしては、例えば、内面側にヒートシール用樹脂層（例えば、ポリプロピレン等の１５０℃前後の温度で熱溶融可能な樹脂層）を備え、特に、ガス透過の抑制及び外光の遮断に有効であるアルミニウム等の金属層や、特に、ガス透過の抑制に有効なナイロン等の樹脂層等を、目的に応じて組み合わせ、多層に積層してなる複層フィルム等が好ましく例示される。
さて、キャパシタの耐電圧を高める目的においては、キャパシタ容器内部において、１対若しくは複数対の正負電極とセパレータからなる電極エレメントを、２個若しくはそれ以上の複数個直列に接続するような構成も好ましく用いられる。この場合、異なる電極エレメント間での電解液のやり取りが完全にない状態、即ち、電気化学的に完全に隔離されたと考えられる状態を確保した構成が好ましく用いられる。またキャパシタ容器内部ではなく、キャパシタ容器外部において複数個のキャパシタセルを電気的に直列に接続した構成等も好ましく用いられる。
これらキャパシタの直列接続に関する具体的実現方法としては、後述のキャパシタ作成例６−２で例示する互いに直列に接続される電極エレメント間を構成する１枚の電極を共通化するとともに、この電極自身を電解液の仕切り板として用い、本電極の周縁部で外装材と完全にシール（封止）を実施した構成や、例えば、図１乃至図４で例示されるように、複数のそれぞれ外装容器により密閉されたキャパシタセルを、それぞれ容器の一部の面が接触した形にて積層したものや、平面方向に並べて配置し、各セルから引き出された一対の電極端子のうちの少なくとも一方の端子（以下、共通電極端子と記す）同士を電気的に接続して、共通電極端子として用いた端子以外の残った２つの電極端子間により、より高い電圧の出力を引き出すことを可能とした直列積層キャパシタの構成が好ましく例示される。
尚、後述の構成に関して、更に、図示のようにこれらの共通電極端子をキャパシタセル上に折り返した上で、複数のセルからなる構成全体を薄いフィルム（例えば、、熱収縮フィルム等）でラミネートすることにより、各セルの相対位置の変化を抑えて一体化する構成等も好ましく例示される。
尚、本発明の画像表示装置に用いるキャパシタは、その自己放電率が１０（％／日）未満であることが好ましい。ここで、自己放電率とは、キャパシタを所定の条件下で満充電した後、２５℃、湿度３０％の環境下、端子開放状態にて１日（２４時間）そのまま保存した場合に生じた電圧低下の大きさを、初期充電電圧で除して求めたものと定義する。自己放電率は、本適用例における時計が、キャパシタ以外のバッテリを内蔵せず、キャパシタを主バッテリとして用いる場合には、特に実用上重要な特性となる。自己放電率は、少なくとも１０％未満であることが好ましく、より好ましくは５％未満、更に好ましくは３％未満、最も好ましくは２％未満である。
〔キャパシタ作成例〕
以下、本適用例６において好適に用いることができる．キャパシタの作成例を具体的に示す。本作成例における各項目の測定は、以下の要領にて行った。
（１）粒度分布（平均粒径）：
株式会社島津製作所製のレーザー回折式粒度分布測定装置「ＳＡＬＤ−２０００Ｊ」を用いて測定を行った。活性炭の分散媒としては水を用い、分散剤として非イオン性界面活性剤「Ｔｒｉｔｏｎ  Ｘ−１００」を微量用いた。分散液の循環流量は約１２００ｃｍ３／ｍｉｎとし、最大吸光度０．２０、最小吸光度０．１０、屈折率は１．７０−０．２０ｉ、積算回数６４として解析を行った。
（２）比表面積（ＢＥＴ比表面積）：
ＱＵＡＮＴＡＣＨＲＯＭＥ社製の比表面積／細孔分布測定装置「ＮＯＶＡ１２００ｅ」を用いて、ＢＥＴ比表面の測定を行った。尚、サンプルの前処理として２５０℃で３０分の熱乾燥を施した。
（３）セパレータ厚み：
株式会社ミツトヨ社製の接触式厚み計ＩＤ−Ｃ１１２Ｂ（触針先端径Φ５ｍｍ）を用いて測定を行った。測定はサンプルの任意の１０点を測定し、その平均値をもって測定値とした。
（４）電極厚み：
株式会社ミツトヨ社製の接触式厚み計ＩＤ−Ｃ１１２Ｂ（触針先端径Φ５ｍｍ）を用いて測定を行い、集電体を含めた厚みの測定値から集電体（導電性接着層を含む）のみでの厚みの測定値を差し引いて電極層厚みとした。測定はサンプルの任意の５点を測定し、その平均値をもって、測定値とした。
（５）活性炭の容量密度：
２０ｍｍ×１．４ｍｍの電極を有する評価セルを作成し、１Ｃの一定電流で１時間充電後、そのまま２時間、２．５Ｖの一定電圧を印加し、ほぼ完全に充電を完了した後、１Ｃの一定電流にて０Ｖまで放電を行い、放電された電気量を充電電圧値の２．５Ｖで除すことによって、評価セルの静電容量（Ｆ）を算出する。
更に本評価セルの静電容量（Ｆ）を両極に用いた活性炭の総重量（ｇ）で除して、活性炭重量当たりの静電容量（Ｆ／ｇ）を算出した。
（６）電極層の容量密度：
前記評価セルの静電容量（Ｆ）を両極電極層の総体積で除して、電極層の単位体積あたりの容量密度（Ｆ／ｃｍ３）を算出した。
〔キャパシタ作成例６−１〕
活性炭として関西熱化学株式会社製ＭＳＰ−２０を用い、溶剤に分散させた状態で２ｍｍ径のジルコニアビーズを用いたビーズミルを用い７５分間粉砕を行った。ここで、分散溶剤としてはジメチルアセトアミドを用いた。その結果、平均粒径０．７μｍの活性炭を得た。本活性炭は、ＢＥＴ比表面積が約１７６０ｍ２／ｇ、静電容量密度が約３９Ｆ／ｇであった。本活性炭９３重量部と、ケッチェンブラック７重量部と、ポリフッ化ビニリデン１７重量部と、ポリビニルピロリドン１０重量部と、Ｎ−メチルピロリドン３８３重量部とを混合して、スラリーを得た。
集電体としては、厚さ２０μｍのアルミニウム箔（日本製箔株式会社製）に、バインダとして、ポリアミド系の熱硬化性樹脂を用いた導電性接着剤（日本アチソン株式会社製；ＥＢ−８１５）を塗布、乾燥、熱処理をして厚み２μｍの導電性接着層を形成したものを用いた。
そして、この導電層接着層が形成された集電体上に前記スラリーを塗布し、熱乾燥し、プレスして、電極厚さ４０μｍ（集電体厚さを除く）の電極を得た。
この電極の静電容量密度は約１８．０Ｆ／ｃｍ３であり、４ｍｍ径の曲げ試験を行っても、肉眼での外観不良は観察されなかった。
また、セパレータとしては、以下のようにして作成したものを用いた。即ち、ポリメタフェニレンイソフタルアミド（帝人テクノプロダクツ株式会社製；「コーネックス」、真比重約１．３３８）をジメチルアセトアミドに溶解させ、ポリメタフェニレンイソフタルアミドの濃度が８重量％となるようにドープを調整した。
このドープをポリプロピレンフィルムに厚み５０μｍとなるように流延した。次いで、この流延物をジメチルアセトアミド５５重量％と水４５重量％からなる３０℃の凝固浴に２０秒間浸漬し凝固膜を得た。この後、ポリプロピレンフィルムから該凝固膜を剥離し、５０℃の水浴中に１０分間浸漬した。次いで、該凝固膜を１２０℃で１０分間、さらに２７０℃で１０分間処理することによって、ポリメタフェニレンイソフタルアミドからなる多孔膜を得た。この多孔膜の膜厚は、１１μｍ、空隙率は６２％、内部平均孔径は０．４μｍ、透気度（ＪＩＳ  Ｐ８１１７）は１８秒／１００ｃｃであった。
このセパレータと、前記電極を所定の大きさにカッティングしたものを用い、電解液に１．５ｍｏｌ／ｌの濃度でトリエチルメチルアンモニウム・ＢＦ４をプロピレンカーボネートに溶解した溶液を用い、外装容器として厚さ１０５μｍのアルミ／樹脂ラミネートフィルムを用い、セパレータを挟持した一対の電極を予め袋状に加工したアルミラミネートフィルムによる容器内に入れ込み、電解液を真空注入後、セル封止を行って、一対の電極からなるキャパシタを作成した。
ここで、正極、負極サイズ（電極が形成された部分）は１４ｍｍ×２０ｍｍであり、セパレータのサイズは１６×２２ｍｍ、容器のサイズは１８ｍｍ×２８ｍｍであり、封止部分のサイズはおよそ１８ｍｍ×４ｍｍとした。
このキャパシタを０．３ｍＡの電流で２．５Ｖまで充電し、その後、２．５Ｖの定電圧を１０分間印加する定電流定電圧充電を行った。続いて、０．３ｍＡの定電流で０Ｖまで放電した。本放電曲線から求めた放電電気量（１Ｃ放電容量）はおよそ０．２８ｍＡｈであり、放電エネルギーはおよそ０．３５ｍＷｈであった。
更に、本キャパシタについて、前述と同様に満充電を行った後、放電電流を２８０ｍＡ（１０００Ｃ）一定下で容量を測定したところ、１Ｃ放電容量のおよそ８３％の容量を維持しており（１０００Ｃ放電効率８３％）、１０００Ｃ放電のエネルギーはおよそ０．２４ｍＷｈであった。
本キャパシタの総厚み（Ｄ）は、約０．３５ｍｍ、体積（Ｖ）は、約０．１８ｃｍ３であるため、本キャパシタの１０００Ｃ放電時のエネルギー密度はおよそ１．３３Ｗｈ／Ｌとなる。
ここで、前記式（１）におけるＡの値は０．８１、前記式（２）におけるＢの値は１．１となり、ともに好適範囲を満足することが分かる。即ち、高出力特性と高い体積エネルギー密度を両立するキャパシタが実現されていることを示す。
さらに、このキャパシタについて、０．３ｍＡの電流で２．５Ｖまで充電し、その後、２．５Ｖの定電圧を２４時間印加する定電流／定電圧充電を行い、キャパシタを満充電させた。
次に、このキャパシタを２５℃、湿度３０％の環境下にて、端子開放状態で放置した後に、端子電圧を測定した所、２．４Ｖであり、自己放電率は４％であった。
〔キャパシタ作成例６−２〕
作成例６−１で用いたものと同様のスラリー及び集電体を用い、電極として、導電性接着層並びに電極層を集電体の片面のみに形成したものと、両面に成形したものの２種類を作製した。
この２種の電極を所定の大きさカッティングしたものと、作成例６−１で用いたものと同様のセパレータ、電解液を用い、外装容器としては厚さ１５０μｍのアルミ／樹脂ラミネートフィルムを用いて、以下の構成でキャパシタを作成した。
即ち、負極となる片面電極（電極形成面がセパレータに対面）／セパレータ／正極となる両面電極／セパレータ／負極となる両面電極／セパレータ／正極となる両面電極／セパレータ／負極となる片面電極（電極形成面がセパレータ面に対面）の順で積層し、予め袋状に加工したアルミラミネートフィルムによる容器内に入れ込み、電解液を真空注入後、セル封止を行って、４対の正負電極が積層されたスタック型のキャパシタとした。
尚、各集電体の電極引き出し部において同極となる集電体同士を相互に超音波溶着させた後、両極端子としてキャパシタの外部取り出しを行った。
ここで、正極、負極サイズ（電極が形成された部分）は１４ｍｍ×２０ｍｍであり、セパレータのサイズは１６×２２ｍｍ、容器のサイズは１８ｍｍ×２８ｍｍであり、封止部分のサイズはおよそ１８ｍｍ×４ｍｍとした。
このキャパシタを１．１ｍＡの電流で２．５Ｖまで充電し、その後、２．５Ｖの定電圧を１０分間印加する定電流定電圧充電を行った。続いて、１．１ｍＡの定電流で０Ｖまで放電した。本放電曲線から求めた放電電気量（１Ｃ放電容量）はおよそ１．１２ｍＡｈであり、放電エネルギーはおよそ１．４ｍＷｈであった。
更に、本キャパシタについて、前述と同様に満充電を行った後、放電電流を１１２０ｍＡ（１０００Ｃ）一定下で容量を測定したところ、１Ｃ放電容量のおよそ８１％の容量を維持しており（１０００Ｃ放電効率８１％）、１０００Ｃ放電のエネルギーはおよそ０．９１９ｍＷｈであった。
本キャパシタの総厚み（Ｄ）は約０．７２ｍｍ、体積（Ｖ）は約０．３６ｃｍ３であるため、本キャパシタの１０００Ｃ放電時のエネルギー密度はおよそ２．５５Ｗｈ／Ｌとなる。
ここで、前記式（１）におけるＡの値は１．４７、前記式（２）におけるＢの値は２．０８となり、ともに好適範囲を満足することが分かる。即ち、高出力特性と高い体積エネルギー密度を両立するキャパシタが実現されていることを示す。
さらに、このキャパシタについて、１．１ｍＡの電流で２．５Ｖまで充電し、その後、２．５Ｖの定電圧を２４時間印加する定電流／定電圧充電を行い、キャパシタを満充電させた。
次に、このキャパシタを２５℃、湿度３０％の環境下にて、端子開放状態で放置した後に、端子電圧を測定したところ、２．３８Ｖであり、自己放電率は約５％であった。
〔キャパシタ作成例６−３〕
作成例６−２で用いたものと同様の電極とセパレータ、電解液を用いた。片面のみに電極層を成形しサイズが１４ｍｍ×２０ｍｍのものを部品Ａ、両面に電極層を成形しサイズが１４ｍｍ×２０ｍｍのものを部品Ｂ、両面に電極層を成形し電極層サイズが１４ｍｍ×２０ｍｍで部品サイズが１８ｍｍ×２８ｍｍであるものを部品Ｃとする。
これらを部品Ａ（１）／セパレータ／部品Ｂ（１）／セパレータ／部品Ｂ（２）／セパレータ／部品Ｃ／セパレータ／部品Ｂ（３）／セパレータ／部品Ｂ（４）／セパレータ／部品Ａ（２）の順番で積層した。
部品Ａ（１）と部品Ｂ（２）の引き出し線、部品Ｂ（１）、部品Ｃ、部品Ｂ（４）の引き出し線、部品（３）と部品Ａ（２）の引き出し線をそれぞれ溶接した。
部品Ｃの両面四隅には幅１ｍｍでＰＥモディックを予め熱融着させておく。このキャパシタエレメントに作成例１と同様の電解液を含浸させ、上面及び下面から厚さ１５０μｍで、サイズ１８ｍｍ×２８ｍｍのアルミ／樹脂ラミネートフィルムを被せて、部品Ｃに熱融着させたＰＥモディック部分で、アルミ／樹脂ラミネートフィルムと熱融着させた。
ここで、部品Ａ（１）及び部品Ａ（２）の引き出し線は外装外部に露出させ、それぞれ正極端子及び負極端子とした。このキャパシタは部品Ｃで内部が仕切られており、２セルが直列接続されているものと見かけ上同様のものとなっている。
このキャパシタを０．８ｍＡの電流で５．０Ｖまで充電し、その後、５．０Ｖの定電圧を印加する定電流定電圧充電を１０分行った。続いて、０．８ｍＡの定電流で０Ｖまで放電した。本放電曲線から求めた放電電気量（１Ｃ放電容量）はおよそ０．８３ｍＡｈであり、放電エネルギーはおよそ２．１ｍＷｈであった。
更に、本キャパシタについて、前述と同様に満充電を行った後、放電電流を８００ｍＡ（１０００Ｃ）一定下で容量を測定したところ、１Ｃ放電容量のおよそ８３％の容量を維持しており（１０００Ｃ放電効率８３％）、１０００Ｃ放電のエネルギーはおよそ１．４５ｍＷｈであった。
本キャパシタの総厚み（Ｄ）は約０．８１ｍｍ、体積（Ｖ）は約０．４１ｃｍ３であるため、本キャパシタの１０００Ｃ放電時のエネルギー密度はおよそ３．５４Ｗｈ／Ｌとなる。
ここで、前記式（１）におけるＡの値は２．３３、前記式（２）におけるＢの値は３．０１となり、ともに好適範囲を満足することが分かる。即ち、高出力特性と高い体積エネルギー密度を両立するキャパシタが実現されていることを示す。
さらに、このキャパシタについて、０．８ｍＡの電流で２．５Ｖまで充電し、その後、２．５Ｖの定電圧を２４時間印加する定電流／定電圧充電を行い、キャパシタを満充電させた。
次に、このキャパシタを２５℃、湿度３０％の環境下にて、端子開放状態で放置した後に、端子電圧を測定した所、２．３３Ｖであり、自己放電率は約７％であった。
〔キャパシタ作成例６−４〕
作成例６−２のキャパシタを図２及び図４に示された要領にて、直列に接続して一体化してなるキャパシタを作成した。このキャパシタは総厚み（Ｄ）が約１．５ｍｍ、体積（Ｖ）が約０．７７ｃｍ３となった。
このキャパシタを１．１ｍＡの電流で５．０Ｖまで充電し、その後、５．０Ｖの定電圧を印加する定電流定電圧充電を１０分行った。続いて、１．１ｍＡの定電流で０Ｖまで放電した。本放電曲線から求めた放電電気量（１Ｃ放電容量）はおよそ１．１１ｍＡｈであり、放電エネルギーはおよそ２．７８ｍＷｈであった。
更に、本キャパシタについて、前述と同様に満充電を行った後、放電電流を１１１０ｍＡ（１０００Ｃ）一定下で容量を測定したところ、１Ｃ放電容量のおよそ８０％の容量を維持しており（１０００Ｃ放電効率８０％）、１０００Ｃ放電のエネルギーはおよそ１．７８ｍＷｈであった。
ここで、本キャパシタの１０００Ｃ放電時のエネルギー密度はおよそ２．３１Ｗｈ／Ｌとなる。
ここで、前記式（１）におけるＡの値は０．０６、前記式（２）におけるＢの値は１．３１となり、ともに好適範囲を満足することが分かる。即ち、高出力特性と高い体積エネルギー密度を両立するキャパシタが実現されていることを示す。
さらに、このキャパシタについて、１．１ｍＡの電流で５．０Ｖまで充電し、その後、５．０Ｖの定電圧を２４時間印加する定電流／定電圧充電を行い、キャパシタを満充電させた。
次に、このキャパシタを２５℃、湿度３０％の環境下にて、端子開放状態で放置した後に、端子電圧を測定した所、４．７Ｖであり、自己放電率は約６％であった。
（キャパシタ比較例６−１）
市販品のアルミラミネート外装キャパシタ（ＮＥＣトーキン株式会社製）について評価を行った。該キャパシタの電解液は硫酸であり、定格電圧３．６Ｖ、静電容量は０．０４７Ｆである。該キャパシタの総厚み（Ｄ）は約２ｍｍ、体積（Ｖ）は約１．８ｃｍ３であり、満充電電圧を３．６Ｖとして放電を行った場合の該キャパシタの１０００Ｃエネルギー密度は０．０４７Ｗｈ／Ｌであった。これより、Ａの値は−２．９５、Ｂの値は−２．２９となり、ともに好適範囲を満たさないことが分かる。これより本キャパシタは高出力特性と高い体積エネルギー密度の両立については不十分であるものと考えられた。
（キャパシタ比較例６−２）
市販品の円筒型キャパシタ（エルナー株式会社製；ＤＺ−２Ｒ５Ｄ１０５）について評価を行った。該キャパシタは、定格電圧２．５Ｖ、静電容量は１Ｆである。該キャパシタは円筒型であるため厚みの定義は困難で、式（１）におけるＡを求めることは困難であった為、式（２）におけるＢの値のみで評価を行った。
該キャパシタの体積（Ｖ）は１．１ｃｍ３であり、満充電電圧を３．６Ｖとして放電を行った場合の該キャパシタの１０００Ｃエネルギー密度は０．６１Ｗｈ／Ｌであった。これにより、Ｂの値は−０．８２となり、好適範囲を満たさないことが分かる。これにより、本キャパシタは高出力特性と高い体積エネルギー密度の両立については不十分であるものと考えられた。
〔適用例７〕
本適用例７では、各種自発光型の発光装置に本発明によるキャパシタを適用した場合である。具体的には、例えば、各種のライトエミッティングダイオード（ＬＥＤ）、レーザーダイオード（ＬＤ）、ポーラスシリコン発光素子等の電界発光型の発光装置、若しくは冷陰極管やフィールドエミッション型発光装置（ＦＥＤ、ＳＥＤ等）、気体レーザー等の放電発光型の発光装置に関し、その中でも特に高出力特性と高容量密度を有し、超薄型及びまたは小容積のキャパシタを内部に搭載した発光装置に関わるものである。
また、本適用例７では、前記の発光装置を搭載した各種の照明器具を初め、液晶ディスプレー等各種の画像表示装置、時計、パソコン（特にノート型パソコン）、携帯電話、携帯情報端末、携帯型ゲーム機、各種カメラ、センサ機器、アクセサリー、リモートコントローラ等に関する。
これらの発行装置及び画像表示装置において、瞬間的に大きな電力消費が為される場合、これらの発光装置を内蔵する各種機器に搭載されたバッテリ（各種１次、２次電池、燃料電池ほか）には、大きな負担がかかり、瞬間的な出力電圧の大きな低減やバッテリ寿命の低下といった問題を生ずる場合が多い。
このような問題の解決の手段として、従来では、電気二重層キャパシタとバッテリを組み合わせ、電池に印加される数秒内の大電流負荷を低減する試みがある。例えば、特開平１０−２９４１３５号公報には、キャパシタとリチウムイオン電池（８５０ｍＡｈ）を組み合わせたハイブリッド電源が開示されており、ハイブリット電源はリチウムイオン単電池に比べ、低温における大電流負荷時（１．５Ａ  ０．５ｍｓｅｃ）の容量が向上することが記載されている。また、例えば、特開２００２−２４６０７１号公報には、キャパシタとリチウムイオン電池を組み合わせたハイブリット電源が開示されており、２Ｃ負荷時においてもリチウムイオン電池には０．８Ｃ負荷しかかからないと記載されている。
また、一方、発光素子の消費電力の一部若しくはそのすべてを、発光装置若しくは発光装置が搭載される機器に内蔵した太陽電池その他の発電装置で発電された電力で賄うような場合、これらは発電装置で発電された電力の蓄積に用いるバッテリとしては、複雑な周辺回路を必要としないキャパシタが好適に使用できると考えられている。
前述のようなキャパシタとバッテリとの組み合わせ効果、若しくは太陽電池等の発電装置とキャパシタの組み合わせ等に関しては当業者が認めるところであるが、小型化が強く要求される時計への応用において、従来のような大きな厚み若しくは容積を有するキャパシタを用いることは実装面の要請から実質的に困難であった。
本適用例７によれば、例えば、主バッテリとキャパシタを併用するシステムにおいては、バッテリの電力負担低減による連続使用時間の向上が図れ、キャパシタをそのまま主バッテリとして用いるシステムにおいては電源システムの簡素化、小型化が図れる等の効果が得られる。
以下、本適用例７の実施の形態について説明する。
本適用例７では、少なくとも正極、負極、セパレータ及び電解液を具備したキャパシタにおいて、正極、負極、セパレータ、電解液を密閉する容器を含むキャパシタの総厚みをＤ（ｍｍ）、体積をＶ（ｃｍ３）、キャパシタの２５℃における１０００Ｃ放電時の体積エネルギー密度Ｗ（Ｗｈ／Ｌ）とした場合に、Ｗの値は少なくとも０．０５Ｗｈ／Ｌであって、かつ、下記式（１）におけるＡの値が−０．２以上であるか、若しくは、下記式（２）におけるＢの値が０．８以上であるか、の少なくともいずれかの要件が満足されており、かつ０．１ｍＡｈ以上の電気容量を有するキャパシタと、発光素子と、発光素子の発光を電気的に制御する制御回路、とが少なくとも内部に配置され、発光素子の発光に際してキャパシタから該制御手段に対して電力供給が為されることを特徴とする発光装置としている。
Ｗ≧１．５Ｄ＋Ａ      （１）
Ｗ≧１．３Ｖ＋Ｂ      （２）
ここで、１０００Ｃ放電時の体積エネルギー密度とは、完全充電したキャパシタを１時間かけて定電流下完全放電させる場合の電流値（１Ｃ放電電流）の１０００倍の一定電流値（１０００Ｃ放電電流）をもって、キャパシタを完全放電した場合に得られるキャパシタの放電曲線から求めた放電エネルギーをキャパシタ体積で除して求めたものである。この値は、また、キャパシタの体積エネルギー密度（ここでは１Ｃ電流で充放電を行った場合の体積エネルギー密度）に、１０００Ｃ放電効率（１０００Ｃ電流で充放電できる電気容量を１Ｃ放電時の電気容量で除した値）の二乗を乗じた値とほぼ等価である。このことからから、１０００Ｃ放電時の体積エネルギー密度の値は、キャパシタにおいて高い体積エネルギー密度と高出力特性を両立することの可否を表現する指標として用いることができる。
さて、一般に、キャパシタの厚み若しくは体積が小さくなるほど、正極、負極、セパレータ、電解液を密閉する容器自身の厚み若しくは体積が、キャパシタの総厚み若しくは総体積に占める割合が大きくなる結果として、キャパシタの体積エネルギー密度が低下する傾向にあることは当業者の良く知るところであるが、前記式（１）におけるＡの値の好適範囲、若しくは式（２）におけるＢの値の好適範囲は、こうしたキャパシタの厚み若しくは体積による変動要因を加味した形で本発明の高出力特性と高いエネルギー密度を両立したキャパシタの優れた特性が表現されている。従来知られているキャパシタは、前記式におけるＡ若しくはＢの値の好適範囲を満足することができなかったことを鑑みるに、本発明のキャパシタが高出力特性と高い体積エネルギー密度の両立に関する市場、アプリケーションからの高度な要求に充分耐え得る唯一のキャパシタとして非常に高い価値を有することを示している。
本発明のキャパシタは、前記式（１）におけるＡの値の好適範囲、若しくは前記式（２）におけるＢの値の好適範囲について、少なくとも一方の関係を満足するキャパシタであることが好ましいが、更に好ましくは、式（１）におけるＡの値の好適範囲と、式（２）におけるＢの値の好適範囲とを同時に満足するキャパシタであることが、より広範な用途応用を可能とする観点から好ましい。
尚、前記式（１）に関し、キャパシタの外装形態によってはキャパシタの厚み（Ｄ）が明確に定義しにくいような場合がある。これらの例は、例えば、一般に、円筒型や樹脂モールド型と呼ばれるキャパシタ等において特に観られ、とりわけ円筒型のキャパシタでは、その外装形状から見て、キャパシタの厚みを定義することが難しい場合が多い。
これらのことを鑑み、このようなキャパシタ厚みの明確な定義が難しい外装形状を持ったキャパシタとして実現する場合には、前記式（２）におけるＢの値の好適範囲のみによって、本発明のキャパシタの優れた特徴を表現するものとする。
さて、１０００Ｃ放電時の体積エネルギー密度Ｗの値については、前述のように少なくとも０．０５Ｗｈ／Ｌ以上であることが好ましく、より広い用途への応用を好適とする目的において、好ましくは０．５Ｗｈ／Ｌ以上、より好ましくは１Ｗｈ／Ｌ以上、更に好ましくは１．４Ｗｈ／Ｌ以上、最も好ましくは２．２Ｗｈ／Ｌ以上である。
また、前記式（１）におけるＡの値の好適範囲については、少なくとも−０．２以上であることが好ましく、より広い用途への応用に好適とする目的において、好ましくは０．２以上、より好ましくは０．５以上、更に好ましくは１．４以上、最も好ましくは２以上である。
また、前記式（２）におけるＢの値の好適範囲については、０．８以上であることが好ましく、より広い用途への応用に好適とする目的において、より好ましくは１．３以上であり、更に好ましくは１．８以上、最も好ましくは２．３以上である。
尚、前記式（２）におけるキャパシタの体積（Ｖ）とは、正極、負極、セパレータ、電解液を密閉するキャパシタの外装容器の外容積を指す。ただし、キャパシタ外部に電流を取り出す為に一般に用いられるリード線、タブ等の端子部分の体積については除外して考えることとする。
また、キャパシタの総厚み（Ｄ）とは、正極、負極、セパレータ、電解液が密閉された外装容器を含めたキャパシタ全体の厚みを指す。本発明のキャパシタの場合には、一対若しくは複数対の正負電極とセパレータとからなる電極エレメントと容器自身の厚み（容器壁の厚み）の加算によってほぼ決定されるが、必要に応じて、場合によっては多少のデッドスペース（例えば電解液のみからなる空間など）を含んでいても構わない。
尚、本発明におけるキャパシタの体積（Ｖ）及び厚み（Ｄ）に関しては、より厳密に言えば、キャパシタを３次元直交座標（ｘ、ｙ、ｚ）からなる空間に配置し、（ｘ、ｙ）平面上への投影面積（Ｓ）が最大となるキャパシタの配置を選んだ場合において、ｚ軸に平行なすべての直線がキャパシタ内部を通過する距離（キャパシタ外表面によって区切られる線分の長さ）のうちで最大の距離をもって、キャパシタの厚み（Ｄ）と考えることとし、この厚みと前記（ｘ、ｙ）平面上への投影面積（Ｓ）と乗じた値をキャパシタの体積（Ｖ）として考えることとする。
キャパシタの総厚み（Ｄ）は２ｍｍ以下であることが好ましく、より好ましくは１．５ｍｍ以下、更に好ましくは１ｍｍ以下、最も好ましくは０．７ｍｍ以下である。尚、キャパシタの総厚みの下限については特に大きな限定はないが、電極、セパレータ、容器の厚みとの関係から実質的にはおよそ０．２ｍｍ以上となる。
キャパシタの体積（Ｖ）は１ｃｍ３以下であることが好ましく、より好ましくは０．７ｃｍ３以下、更に好ましくは０．５ｃｍ３以下、最も好ましくは０．３ｃｍ３以下である。尚、キャパシタ体積の下限については特に大きな限定はないが、電極、セパレータ、容器の体積との関係から実質的には０．０５ｃｍ３以上となる。
さて、これら発光装置においては、発光素子の発光に関わる電力消費の観点から、キャパシタの電気容量はおおよそ０．１ｍＡｈ以上を有することが好ましくは、より好ましくは０．２５ｍＡｈ以上、更に好ましくは０．５ｍＡｈ、最も好ましくは１ｍＡｈ以上である。また使用可能な電圧の上限値としては少なくとも２Ｖ以上、より好ましくは３Ｖ以上、更に好ましくは４．５Ｖ以上である。
さて、発光装置は、前記のキャパシタに加え、発光素子、発光素子の発光を電気的に制御する制御回路を少なくとも具備していることが好ましい。
ここで、発光素子としては、例えば、各種のライトエミッティングダイオード（ＬＥＤ）、レーザーダイオード（ＬＤ）、ポーラスシリコン発光素子等の電界発光型の発光装置、若しくは冷陰極管やフィールドエミッション型発光装置、気体レーザー等の放電発光型の発光装置が挙げられる。尚、前述のＬＥＤには有機ＥＬ、無機ＥＬ等も含み、また前述の各種発光装置の形状（面発光型等も含む）、発光波長（赤外線、紫外線、白色等）には特に限定はない。
また、これら発光素子の発光を電気的に制御する回路に関しては、発光素子の仕様に合わせて設計された制御回路が好適に用いられるが、本発明ではキャパシタ単独から前記制御回路に対して電力を供給するように電気的な接続を取るか、若しくはキャパシタと、駆動装置に搭載された主バッテリ（各種１次、２次電池、燃料電池等）とを電気的に並列に接続した形で、これら双方から前記制御回路に対して電力を供給するように電気的な接続を取ることが好ましい。
具体的に、キャパシタ若しくは主バッテリから前記制御回路に対する電力供給の方法については、例えば以下の方法が例示され、目的に応じて選択される。
（１）キャパシタ若しくは主バッテリの出力端子を制御回路の電源ライン等に直接接続する。
（２）キャパシタ若しくは主バッテリの出力端子を制御回路の電源ライン等に各種の電圧変換安定化回路を介して接続し、定電圧で供給する。
特に、前記のキャパシタと主バッテリとを電気的に並列に接続し、双方から前記制御回路に電力供給が為される電源システムは好ましく用いられ、例えば、主バッテリとして、出力特性に劣るバッテリ（内部抵抗が大きなバッテリを指し、特に燃料電池、各種１次電池等が挙げられる）を用いた場合であっても、キャパシタ出力電流の重畳効果により、発光に伴う負荷電流の瞬時増加による主バッテリの電圧降下の程度を少なく抑制でき、この結果としてバッテリの連続使用時間や寿命の向上が可能になるといった効果が得られる。
尚、このような並列接続の方法に関しては、キャパシタと主バッテリの出力端子を単純に共通化して用いる方法の他、主バッテリの出力端子を各種電圧変換安定化回路の１次側（入力側）に接続し、該安定化回路の２次側（出力側）にキャパシタを並列に接続するといった方法も好ましく挙げられる。
このような電源システムでは、制御回路への電力供給が少ない時間には主バッテリからキャパシタに定電圧での充電が自動的に為され、好ましい。
また、一方、各種の電力供給源からキャパシタへの充電方法については、例えば、以下の方法が例示され、目的に応じて選択される。
（１）キャパシタの入力端子と電力供給源を直接接続する。
（２）キャパシタの入力端子と電力供給源とを電流安定化回路を介して接続し、定電流で充電する。
（３）キャパシタの入力端子と電力供給源とを電圧安定化回路を介して接続し、定電圧で充電する。
尚、ここで、電力供給源としては、発光装置の主バッテリとして用いる各種の１次、２次電池若しくは燃料電池等、若しくは発光装置に内蔵させた発電装置（太陽電池等）、装置外部の電源（この場合は所定の外部端子等を経由して電力を供給）等が挙げられる。
また、前述した各種の電源システムにおいては、電圧変換安定化回路の出力電圧のモニタ回路を設けておき、この出力電圧変動の情報に基づいて、キャパシタの充放電を外部制御する回路を付加したシステムとすることも必要に応じて可能である。
尚、電力供給源とキャパシタとの間、若しくはキャパシタと制御回路との間に、各種のスイッチング素子（各種トランジスタ、リレー等）を設けてＯＮ／ＯＦＦ制御を行い、充放電を制御する方法、若しくは整流素子（ダイオード等）を配置し、キャパシタへの充放電に関わる電流の流れを限定する等の方法も、必要に応じて好ましく用いることができる。
さて、以下では、本適用例７において、発光装置に好適に用いることのできるキャパシタについて詳述する。
キャパシタの正極及び負極は共に、ＢＥＴ法による比表面積が５００ｍ２／ｇ以上であり、平均粒径が１０μｍ以下である活性炭を用いることが好ましく、また、正極及び負極の電極厚みがともに６０μｍ以下であることが好ましい。
活性炭の比表面積は、ＢＥＴ法により測定した比表面積の値が、好ましくは５００ｍ２／ｇ以上２５００ｍ２／ｇ以下であり、更に好ましく１０００ｍ２／ｇ以上２５００ｍ２／ｇ以下である。比表面積が５００ｍ２／ｇ未満、あるいは、比表面積が２５００ｍ２／ｇ超の場合には、高出力印加時に充分な容量が得られない場合が多いので好ましくない。
正極及び負極に用いる活性炭の平均粒径は１０μｍ以下であり、より高い１０００Ｃ放電効率の実現、若しくは１０００Ｃ超の電流出力でも高い出力効率を実現する観点等においては、より好ましくは５μｍ以下、更に好ましくは２μｍ以下であり、特に、０℃以下の低温領域で高出力特性を得る目的において、最も好ましくは１μｍ以下である。尚、ここで用いられている「平均粒径」とは、レーザー回折測定法により得られた体積粒度分布における平均粒径を意味する。
平均粒径が前記の上限以上であると、後述の電極膜厚の好適範囲において厚みが均一な電極を形成することが困難になるので好ましくない。尚、平均粒径の下限については、粒径低下に伴い、電極から活性炭粒子が剥落しやすくなる傾向にあることから、実質的には０．１μｍ以上であることが好ましい。
尚、活性炭の種類や製造法等についての限定はなく、キャパシタ用として市販されている公知の活性炭を含めて各種のものが用いることができる。
ただし、より高い体積エネルギー密度のキャパシタを実現する目的において、活性炭の重量あたりの静電容量密度は２５Ｆ／ｇ以上であることが好ましく、より好ましくは３０Ｆ／ｇ、更に好ましくは３５Ｆ／ｇ以上、最も好ましくは４０Ｆ／ｇ以上である。
市販の活性炭を用いる場合には、その平均粒径は一般におよそ７μｍ〜１００μｍ程度であるので、本発明により好適な平均粒径を有する活性炭を得る方法として、必要に応じて、これら活性炭を粉砕することが好ましく行われる。この際の粉砕方法としては、ジェットミル、ボールミル等の微粉砕機を用いることが好ましく、必要に応じ分級も行われる。
正極及び負極は共に、上記平均粒径を有する活性炭にバインダ、導電材を必要に応じ加え、成形することにより得られる。これら電極は、例えば、金属箔、金属網等の集電体上の片面、あるいは両面に形成される。具体的には、活性炭とバインダと、必要に応じて導電材と溶媒とを含む混合物（例えば、スラリー）を集電体に塗布後、乾燥し、ロールプレスして成形する方法などを例示することができる。バインダを用い成形する場合、バインダは、特に限定されず、具体例として、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリ四フッ化エチレンなどのフッ素系樹脂；フッ素ゴム、ＳＢＲなどのゴム系材料；ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン；アクリル樹脂などを例示でき、助材としてカルボキシメチルセルロース、ポリビニルピロリドン等を添加することも可能である。
また、導電材を用いる場合、導電材は、特に限定されず、具体例として、ケッチェンブラック、アセチレンブラック、天然黒鉛、人造黒鉛、などを挙げることができる。
キャパシタのより高い体積エネルギー密度を得る目的において、本発明によるキャパシタの正極及び負極は、共に、電極体積あたりの静電容量密度は１２Ｆ／ｃｍ３以上であることが好ましく、より好ましくは１５Ｆ／ｃｍ３以上、更に好ましくは１８Ｆ／ｃｍ３以上、最も好ましくは２１Ｆ／ｃｍ３以上である。
また、前記正極若しくは負極で充放電される電流を効率的にキャパシタ外部に取り出す目的においては、集電体を用いることが好ましい。このような集電体は導電性が極めて高い材料であることが好ましく、ある程度のフレキシビリティ（可とう性）を有していることがより好ましい。より具体的に正極用集電体としては、例えば、アルミ箔、ステンレス鋼箔、負極用集電体としては、例えば、アルミ箔、銅箔、ステンレス鋼箔などが好適に挙げられる。
尚、キャパシタの体積エネルギー密度を高める観点において、集電体の厚み（ここでは後述の導電性接着層の厚みを除く）はできるだけ薄いことが好ましく、好ましくは３０μｍ以下のものが好ましく、より好ましくは２５μｍ以下、更に好ましくは２０μｍ以下である。
また、正負極の電極に用いる電極は、４ｍｍ径曲げ試験を行った場合に、肉眼での外観不良（例えば亀裂、クラック、剥離等）を生じないものを用いることが好ましい。これはより薄型のキャパシタを実現しようとする場合等に好適に用いられる。予め所定の大きさにカッティングした一対の正負の電極とセパレータとをスタック状に積層する方法を用いてキャパシタを作成する場合において、これら電極のカッティング（打ち抜き等）工程で発生しやすい、カッティングエッジの部分等からの集電体／電極間の剥離発生を顕著に抑制する効果を有し、また、これに加えて、完成したキャパシタの曲げ等の外力に対する耐性を高める効果も有する。
尚、前記４ｍｍ径曲げ試験での外観不良は、例えば電極厚みが６０μｍを超えて大きい場合には、一般的に発生しやすくなり、また、集電体と電極との密着性が不十分な場合や電極の機械的強度が低い場合等において発生しやすくなるので、これらの点を充分に踏まえて、電極に用いるバインダをはじめとする各種材料、組成、作成条件の最適選定、若しくは集電体における導電性接着層の利用等の手段を用いることが好ましい。
尚、集電体は、活性炭による電極（正極若しくは負極）との密着性を高めたり、電極との電気的接触抵抗を低減したりする目的等において、薬液エッチングやプラズマ処理等の表面処理及びまたは各種の導電性接着層の積層等が好ましく行われる。
また、正極及び負極の電極厚みは共に、６０μｍ以下であることが好ましい。ここで、電極厚みは集電体を含まない電極層の厚みであり、集電体の両側に成形した場合、あるいは、金属網等の孔を有する集電体を用いる場合、電極全体の厚みから集電体の厚み（金属網等の孔を有する集電体の場合、その厚みは気孔を０％と仮定して換算）を減じた値を１／２にした厚みである。正極及び負極の電極厚みが前記上限を超える場合、充分な出力特性が得られにくくなるので好ましくない。
電極厚みは前述のように６０μｍ以下であることが好ましいが、より高い１０００Ｃ放電効率の実現、若しくは１０００Ｃ超の電流出力でも高い出力効率を実現する観点等において、電極厚みはより好ましくは５０μｍ以下、更に好ましくは４０μｍ以下であり、特に０℃以下の低温領域で特に優れた出力特性を得る目的においては３０μｍ以下であることがより好ましい。
また、電極厚みの下限値については、特に大きな限定はなく、おおよそ５μｍ以上であれば実質的に使用することが可能である。ただし、一般に、電極厚みが小さいほど、キャパシタの体積エネルギー密度として高い値を得ることが難しくなることから、より好ましくは１０μｍ以上、更に好ましくは１５μｍ以上である。
更に、一対の正極と負極の間に挟持されるセパレータの厚みについては、キャパシタとして充分な体積エネルギー密度を得る目的、及びキャパシタの総厚みを低減する目的等において、少なくとも正極及び負極の電極厚みの５倍以下とすることが好ましい。
即ち、例えば、電極厚みが１０μｍの場合にはセパレータの厚みは５０μｍ以下、２０μｍの場合にはセパレータの厚みは１００μｍ以下とすることが好ましい。
尚、より高い体積エネルギー密度や高出力特性を得る目的においては、特に、セパレータの厚みは８０μｍ以下であることが好ましく、より好ましくは６０μｍ以下、更に好ましくは４０μｍ以下、最も好ましくは２０μｍ以下である。
セパレータの厚みの下限値については、特に大きな限定はないが、セパレータの機械的強度や取り扱い性、並びに電極短絡の発生防止等の観点から、実質上およそ５μｍ以上であることが好ましく、より好ましくは１０μｍ以上である。
更に、セパレータは、空隙率が３０〜８０％、透気度（ＪＩＳ  Ｐ８１１７）が５〜３００秒／１００ｍｌ、内部平均孔径が０．０１〜５μｍであることが好ましい。
ここで空隙率は以下の式から算出されたものとする。
空隙率（％）＝（１−ｄｆ／ｄ０）×１００
なお、ｄｆは、セパレータを構成する材料の真密度（ｇ／ｃｍ３）であり、ｄ０は、セパレータの見かけの密度（ｇ／ｃｍ３）である。
ここで、真密度ｄｆはセパレータに用いる材料固有の密度であり、公知の方法、例えば、液体あるいは気体の置換体積による液浸法あるいは気体容積法等を用いて測定を行う。また、見かけの密度ｄ０は、単位面積あたりのセパレータの重量、即ち目付（ｇ／ｃｍ２）を、単位面積あたりのセパレータの体積（ｃｍ３／ｃｍ２）で除して求める。
この空隙率が下限値未満であると十分な出力特性を得ることが困難となり、また、上限値を超えると絶縁性確保が困難となる。
内部平均孔径については、０．０１〜５μｍであることが好適であり、０．０１〜１μｍであることがさらに好ましい。ここでは、ＳＥＭ観察による断面写真を画像処理することで算出した値を平均内部孔径とした。また、内部平均孔径が下限値を下回ると電解液のイオン伝導性を著しく低下させ好ましくない。また、上限値を上回ると絶縁性が不十分となったり自己放電が顕著となったりするため好ましくない。
透気度（ＪＩＳ  Ｐ８１１７）は空隙率、平均孔径、曲路率を反映したものであり、セパレータのモロホロジーを特定する場合、非常に重要なパラメータとなる。本発明電気二重層キャパシタに用いるセパレータの該多孔膜の場合、透気度（ＪＩＳ  Ｐ８１１７）は５〜３００秒／１００ｍｌが好適であり、１０〜１００秒／１００ｍｌがさらに好ましい。
前記上限値を上回るとイオン伝道が阻害され出力特性が著しく低下し好ましくなく、下限値を下回ると自己放電が顕著となるだけでなく、絶縁性の低下を招き好ましくない。ここで、下限値を下回るということは、曲路率は１（即ち貫通孔）に近づき、平均孔径は大きく、空隙率も高くなる方向であり、即ちモルホロジー的には例えば一般の紙の類と非常に近いものを示すこととなる。
セパレータを構成する材料は特に限定されないが、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン、芳香族ポリアミド、ポリスルホン、ポリ四フッ化エチレン、セルロース、無機ガラス等を挙げることができる。ただし、電気二重層キャパシタのセパレータはより高温にて乾燥できるという観点から耐熱性の高い材料が好ましい。これら耐熱性の高い材料としては、例えば、セルロース系材料が例示され、より好ましくは芳香族ポリアミドが挙げられ、その中でも、特に、メタフェニレンイソフタルアミド系ポリマーを主成分としたセパレータが好適である。
特に、メタフェニレンイソフタルアミド系ポリマーによる多孔膜をセパレータとすることが好ましい。具体的には、セパレータ構成材料である高分子を溶剤に溶解した高分子溶液を支持体に流延し、該流延物を該高分子に対して非相溶性な物質を含有する該溶剤系凝固液に浸漬してミクロ相分離させ、次いで、洗浄、熱処理することによって多孔膜を得る方法（ミクロ相分離法）がある。
キャパシタに用いる電解液としては、キャパシタの充電電圧などの使用条件などを総合的に考慮して、適宜決定することができる。より具体的に、電解質としては各種の４級アンモニウム塩、例えばテトラエチルアンモニウム、トリエチルメチルアンモニウム、スピロ−（１，１’）−ビピロリジニウム等やイミダゾリウム塩、あるいはＬｉＰＦ６、ＬｉＢＦ４などのリチウム塩を用いることができる。また、電解質を溶解する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、ジエチルカーボネート、ジメチルカーボネート、メチルエチルカーボネート、ジメトキシエタン、γ−ブチロラクトン、スルホランなどを用いることができる。尚、電解質及び電解液ともに１種または２種以上を併用することも可能である。電解質の濃度は、特に限定されるものではないが、０．５〜２．５ｍｏｌ／Ｌ程度が好ましい。
電解液の２５℃における電気伝導度は１×１０−２Ｓ／ｃｍ以上であることが好ましく、例えば、前記４級アンモニウム塩からなる電解質を、プロピレンカーボネート、ジメチルカーボネート、エチレンカーボネート、スルホラン等の１種若しくは２種の溶媒に溶解したものが例示される。
さて、キャパシタは複数対の正負電極とセパレータが積層された内部構成を取ることも好ましく、公知のスタック積層型、捲回型、折り返し積層型等の方式が用いることが可能である。
またこれらキャパシタの正極、負極、セパレータ、電解液等を密閉する容器については、金属缶状の容器、プラスチックを所定の型内で成型（モールド成型等）してなる容器、各種フィルムを加工してなる容器等が用いられる。
ここで容器自身の厚みはキャパシタの体積エネルギー密度に影響するため、できる限り薄いものであることが好ましく、好ましくは２００μｍ以下、より好ましくは１５０μｍ以下、最も好ましくは１２０μｍ以下である。
容器の厚みの下限については、キャパシタの機械的強度、各種ガスのバリヤ性、化学的安定性、熱的安定性等の信頼性等関する要求こと項を満たす必要から、おおよそ５０μｍ以上であることが好ましく、より好ましくは７０μｍ以上である。
これらの容器の中でキャパシタの薄葉化、小型化の実現に関しては、袋状の形状に加工を為した各種フィルムからなる容器が最も好ましく、このようなフィルムとしては、例えば、内面側にヒートシール用樹脂層（例えば、ポリプロピレン等の１５０℃前後の温度で熱溶融可能な樹脂層）を備え、特に、ガス透過の抑制及び外光の遮断に有効であるアルミニウム等の金属層や、特に、ガス透過の抑制に有効なナイロン等の樹脂層等を、目的に応じて組み合わせ、多層に積層してなる複層フィルム等が好ましく例示される。
さて、キャパシタの耐電圧を高める目的においては、キャパシタ容器内部において、１対若しくは複数対の正負電極とセパレータからなる電極エレメントを、２個若しくはそれ以上の複数個直列に接続するような構成も好ましく用いられる。この場合、異なる電極エレメント間での電解液のやり取りが完全にない状態、即ち、電気化学的に完全に隔離されたと考えられる状態を確保した構成が好ましく用いられる。またキャパシタ容器内部ではなく、キャパシタ容器外部において複数個のキャパシタセルを電気的に直列に接続した構成等も好ましく用いられる。
これらキャパシタの直列接続に関する具体的実現方法としては、後述のキャパシタ作成例７−２で例示する互いに直列に接続される電極エレメント間を構成する１枚の電極を共通化するとともに、この電極自身を電解液の仕切り板として用い、本電極の周縁部で外装材と完全にシール（封止）を実施した構成や、例えば、図１乃至図４で例示されるように、複数のそれぞれ外装容器により密閉されたキャパシタセルを、それぞれ容器の一部の面が接触した形にて積層したものや、平面方向に並べて配置し、各セルから引き出された一対の電極端子のうちの少なくとも一方の端子（以下、共通電極端子と記す）同士を電気的に接続して、共通電極端子として用いた端子以外の残った２つの電極端子間により、より高い電圧の出力を引き出すことを可能とした直列積層キャパシタの構成が好ましく例示される。
尚、後述の構成に関して、更に、図示のようにこれらの共通電極端子をキャパシタセル上に折り返した上で、複数のセルからなる構成全体を薄いフィルム（例えば、、熱収縮フィルム等）でラミネートすることにより、各セルの相対位置の変化を抑えて一体化する構成等も好ましく例示される。
尚、本発明の時計に用いるキャパシタは、その自己放電率が１０（％／日）未満であることが好ましい。ここで、自己放電率とは、キャパシタを所定の条件下で満充電した後、２５℃、湿度３０％の環境下、端子開放状態にて１日（２４時間）そのまま保存した場合に生じた電圧低下の大きさを、初期充電電圧で除して求めたものと定義する。自己放電率は、本適用例７の機器がキャパシタ以外のバッテリを内蔵せず、キャパシタを主バッテリとして用いる場合には、特に実用上重要な特性となる。自己放電率は、少なくとも１０％未満であることが好ましく、より好ましくは５％未満、更に好ましくは３％未満、最も好ましくは２％未満である。
さて、本適用例７の発光装置は、比較的小型の装置、機器内に特に好適に搭載することができる。具体的には、例えば、液晶ディスプレーを初めとする各種の画像表示装置、時計、パソコン（特にノート型パソコン）、携帯電話、携帯情報端末、携帯型ゲーム機、カメラ、各種センサ機器（例えばセンシング情報をＬＥＤ発光等により可視化して情報を伝える等の機構を有するもの）、アクセサリー、リモートコントローラ（赤外線通信等により、各種のテレビ、オーディオ機器、冷暖房機器、照明装置等を遠隔操作するコントローラ）等に好適に搭載することができる。
〔キャパシタ作成例〕
以下、本適用例７の機器に好適に用いることができるキャパシタの作成例を具体的に示す。本作成例における各項目の測定は、以下の要領にて行った。
（１）粒度分布（平均粒径）：
株式会社島津製作所製のレーザー回折式粒度分布測定装置「ＳＡＬＤ−２０００Ｊ」を用いて測定を行った。活性炭の分散媒としては水を用い、分散剤として非イオン性界面活性剤「Ｔｒｉｔｏｎ  Ｘ−１００」を微量用いた。分散液の循環流量は約１２００ｃｍ３／ｍｉｎとし、最大吸光度０．２０、最小吸光度０．１０、屈折率は１．７０−０．２０ｉ、積算回数６４として解析を行った。
（２）比表面積（ＢＥＴ比表面積）：
ＱＵＡＮＴＡＣＨＲＯＭＥ社製の比表面積／細孔分布測定装置「ＮＯＶＡ１２００ｅ」を用いて、ＢＥＴ比表面の測定を行った。尚、サンプルの前処理として２５０℃で３０分の熱乾燥を施した。
（３）セパレータ厚み：
株式会社ミツトヨ社製の接触式厚み計ＩＤ−Ｃ１１２Ｂ（触針先端径Φ５ｍｍ）を用いて測定を行った。測定はサンプルの任意の１０点を測定し、その平均値をもって測定値とした。
（４）電極厚み：
株式会社ミツトヨ社製の接触式厚み計ＩＤ−Ｃ１１２Ｂ（触針先端径Φ５ｍｍ）を用いて測定を行い、集電体を含めた厚みの測定値から集電体（導電性接着層を含む）のみでの厚みの測定値を差し引いて電極層厚みとした。測定はサンプルの任意の５点を測定し、その平均値をもって、測定値とした。
（５）活性炭の容量密度：
２０ｍｍ×１．４ｍｍの電極を有する評価セルを作成し、１Ｃの一定電流で１時間充電後、そのまま２時間、２．５Ｖの一定電圧を印加し、ほぼ完全に充電を完了した後、１Ｃの一定電流にて０Ｖまで放電を行い、放電された電気量を充電電圧値の２．５Ｖで除すことによって、評価セルの静電容量（Ｆ）を算出する。
更に本評価セルの静電容量（Ｆ）を両極に用いた活性炭の総重量（ｇ）で除して、活性炭重量当たりの静電容量（Ｆ／ｇ）を算出した。
（６）電極層の容量密度：
前記評価セルの静電容量（Ｆ）を両極電極層の総体積で除して、電極層の単位体積あたりの容量密度（Ｆ／ｃｍ３）を算出した。
〔キャパシタ作成例７−１〕
活性炭として関西熱化学株式会社製ＭＳＰ−２０を用い、溶剤に分散させた状態で２ｍｍ径のジルコニアビーズを用いたビーズミルを用い７５分間粉砕を行った。ここで分散溶剤としてはジメチルアセトアミドを用いた。その結果、平均粒径０．７μｍの活性炭を得た。本活性炭はＢＥＴ比表面積が約１７６０ｍ２／ｇ、静電容量密度が約３９Ｆ／ｇであった。本活性炭９３重量部、ケッチェンブラック７重量部、ポリフッ化ビニリデン１７重量部、ポリビニルピロリドン１０重量部、Ｎ−メチルピロリドン３８３重量部を混合して、スラリーを得た。
集電体としては厚さ２０μｍのアルミニウム箔（日本製箔株式会社製）に、バインダとしてポリアミド系の熱硬化性樹脂を用いた導電性接着剤（日本アチソン株式会社製；ＥＢ−８１５）を塗布、乾燥、熱処理をして厚み２μｍの導電性接着層を形成したものを用いた。
そして、この導電層接着層が形成された集電体上に前記スラリーを塗布し、熱乾燥し、プレスして、電極厚さ４０μｍ（集電体厚さを除く）の電極を得た。
この電極の静電容量密度は約１８．０Ｆ／ｃｍ３であり、４ｍｍ径の曲げ試験を行っても肉眼での外観不良は観察されなかった。
また、セパレータとしては、以下のようにして作成したものを用いた。即ち、ポリメタフェニレンイソフタルアミド（帝人テクノプロダクツ株式会社製；「コーネックス」、真比重約１．３３８）をジメチルアセトアミドに溶解させ、ポリメタフェニレンイソフタルアミドの濃度が８重量％となるようにドープを調整した。
このドープをポリプロピレンフィルムに厚み５０μｍとなるように流延した。次いで、この流延物をジメチルアセトアミド５５重量％と水４５重量％からなる３０℃の凝固浴に２０秒間浸漬し凝固膜を得た。この後、ポリプロピレンフィルムから該凝固膜を剥離し、５０℃の水浴中に１０分間浸漬した。次いで、該凝固膜を１２０℃で１０分間、さらに２７０℃で１０分間処理することによって、ポリメタフェニレンイソフタルアミドからなる多孔膜を得た。この多孔膜の膜厚は１１μｍ、空隙率は６２％、内部平均孔径は０．４μｍ、透気度（ＪＩＳ  Ｐ８１１７）は１８秒／１００ｍｌであった。
このセパレータと、前記電極を所定の大きさにカッティングしたものを用い、電解液に１．５ｍｏｌ／ｌの濃度でトリエチルメチルアンモニウム・ＢＦ４をプロピレンカーボネートに溶解した溶液を用い、外装容器として厚さ１０５μｍのアルミ／樹脂ラミネートフィルムを用い、セパレータを挟持した一対の電極を予め袋状に加工したアルミラミネートフィルムによる容器内に入れ込み、電解液を真空注入後、セル封止を行って、一対の電極からなるキャパシタを作成した。
ここで、正極、負極サイズ（電極が形成された部分）は１４ｍｍ×２０ｍｍであり、セパレータのサイズは１６×２２ｍｍ、容器のサイズは１８ｍｍ×２８ｍｍであり、封止部分のサイズはおよそ１８ｍｍ×４ｍｍとした。
このキャパシタを０．３ｍＡの電流で２．５Ｖまで充電し、その後、２．５Ｖの定電圧を１０分間印加する定電流定電圧充電を行った。続いて、０．３ｍＡの定電流で０Ｖまで放電した。本放電曲線から求めた放電電気量（１Ｃ放電容量）はおよそ０．２８ｍＡｈであり、放電エネルギーはおよそ０．３５ｍＷｈであった。
更に、本キャパシタについて、前述と同様に満充電を行った後、放電電流を２８０ｍＡ（１０００Ｃ）一定下で容量を測定したところ、１Ｃ放電容量のおよそ８３％の容量を維持しており（１０００Ｃ放電効率８３％）、１０００Ｃ放電のエネルギーはおよそ０．２４ｍＷｈであった。
本キャパシタの総厚み（Ｄ）は約０．３５ｍｍ、体積（Ｖ）は約０．１８ｃｍ３であるため、本キャパシタの１０００Ｃ放電時のエネルギー密度はおよそ１．３３Ｗｈ／Ｌとなる。
ここで、前記式（１）におけるＡの値は０．８１、前記式（２）におけるＢの値は１．１となり、ともに好適範囲を満足することが分かる。即ち、高出力特性と高い体積エネルギー密度を両立するキャパシタが実現されていることを示す。
さらに、このキャパシタについて、０．３ｍＡの電流で２．５Ｖまで充電し、その後２．５Ｖの定電圧を２４時間印加する定電流／定電圧充電を行い、キャパシタを満充電させた。
次に、このキャパシタを２５℃、湿度３０％の環境下にて、端子開放状態で放置した後に、端子電圧を測定した所、２．４Ｖであり、自己放電率は４％であった。
〔キャパシタ作成例７−２〕
作成例７−１で用いたものと同様のスラリー及び集電体を用い、電極として、導電性接着層並びに電極層を集電体の片面のみに形成したものと、両面に成形したものの２種類を作製した。
この２種の電極を所定の大きさカッティングしたものと、作成例２−１で用いたものと同様のセパレータ、電解液を用い、外装容器としては厚さ１５０μｍのアルミ／樹脂ラミネートフィルムを用いて、以下の構成でキャパシタを作成した。
即ち、負極となる片面電極（電極形成面がセパレータに対面）／セパレータ／正極となる両面電極／セパレータ／負極となる両面電極／セパレータ／正極となる両面電極／セパレータ／負極となる片面電極（電極形成面がセパレータ面に対面）の順で積層し、予め袋状に加工したアルミラミネートフィルムによる容器内に入れ込み、電解液を真空注入後、セル封止を行って、４対の正負電極が積層されたスタック型のキャパシタとした。
尚、各集電体の電極引き出し部において同極となる集電体同士を相互に超音波溶着させた後、両極端子としてキャパシタの外部取り出しを行った。
ここで、正極、負極サイズ（電極が形成された部分）は１４ｍｍ×２０ｍｍであり、セパレータのサイズは１６×２２ｍｍ、容器のサイズは１８ｍｍ×２８ｍｍであり、封止部分のサイズはおよそ１８ｍｍ×４ｍｍとした。
このキャパシタを１．１ｍＡの電流で２．５Ｖまで充電し、その後、２．５Ｖの定電圧を１０分間印加する定電流定電圧充電を行った。続いて、１．１ｍＡの定電流で０Ｖまで放電した。本放電曲線から求めた放電電気量（１Ｃ放電容量）はおよそ１．１２ｍＡｈであり、放電エネルギーはおよそ１．４ｍＷｈであった。
更に、本キャパシタについて、前述と同様に満充電を行った後、放電電流を１１２０ｍＡ（１０００Ｃ）一定下で容量を測定したところ、１Ｃ放電容量のおよそ８１％の容量を維持しており（１０００Ｃ放電効率８１％）、１０００Ｃ放電のエネルギーはおよそ０．９１９ｍＷｈであった。
本キャパシタの総厚み（Ｄ）は約０．７２ｍｍ、体積（Ｖ）は約０．３６ｃｍ３であるため、本キャパシタの１０００Ｃ放電時のエネルギー密度はおよそ２．５５Ｗｈ／Ｌとなる。
ここで、前記式（１）におけるＡの値は１．４７、前記式（２）におけるＢの値は２．０８となり、ともに好適範囲を満足することが分かる。即ち、高出力特性と高い体積エネルギー密度を両立するキャパシタが実現されていることを示す。
さらに、このキャパシタについて、１．１ｍＡの電流で２．５Ｖまで充電し、その後、２．５Ｖの定電圧を２４時間印加する定電流／定電圧充電を行い、キャパシタを満充電させた。
次に、このキャパシタを２５℃、湿度３０％の環境下にて、端子開放状態で放置した後に端子電圧を測定した所、２．３８Ｖであり、自己放電率は約５％であった。
〔キャパシタ作成例７−３〕
作成例７−２で用いたものと同様の電極とセパレータ、電解液を用いた。片面のみに電極層を成形しサイズが１４ｍｍ×２０ｍｍのものを部品Ａ、両面に電極層を成形しサイズが１４ｍｍ×２０ｍｍのものを部品Ｂ、両面に電極層を成形し電極層サイズが１４ｍｍ×２０ｍｍで部品サイズが１８ｍｍ×２８ｍｍであるものを部品Ｃとする。
これらを部品Ａ（１）／セパレータ／部品Ｂ（１）／セパレータ／部品Ｂ（２）／セパレータ／部品Ｃ／セパレータ／部品Ｂ（３）／セパレータ／部品Ｂ（４）／セパレータ／部品Ａ（２）の順番で積層した。
部品Ａ（１）と部品Ｂ（２）の引き出し線、部品Ｂ（１）、部品Ｃ、部品Ｂ（４）の引き出し線、部品（３）と部品Ａ（２）の引き出し線をそれぞれ溶接した。
部品Ｃの両面四隅には幅１ｍｍでＰＥモディックを予め熱融着させておく。このキャパシタエレメントに作成例１と同様の電解液を含浸させ、上面及び下面から厚さ１５０μｍでサイズ１８ｍｍ×２８ｍｍのアルミ／樹脂ラミネートフィルムを被せて、部品Ｃに熱融着させたＰＥモディック部分でアルミ／樹脂ラミネートフィルムと熱融着させた。
ここで、部品Ａ（１）及び部品Ａ（２）の引き出し線は外装外部に露出させ、それぞれ正極端子及び負極端子とした。このキャパシタは部品Ｃで内部が仕切られており、２セルが直列接続されているものと見かけ上同様のものとなっている。
このキャパシタを０．８ｍＡの電流で５．０Ｖまで充電し、その後、５．０Ｖの定電圧を印加する定電流定電圧充電を１０分行った。続いて、０．８ｍＡの定電流で０Ｖまで放電した。本放電曲線から求めた放電電気量（１Ｃ放電容量）はおよそ０．８３ｍＡｈであり、放電エネルギーはおよそ２．１ｍＷｈであった。
更に、本キャパシタについて、前述と同様に満充電を行った後、放電電流を８００ｍＡ（１０００Ｃ）一定下で容量を測定したところ、１Ｃ放電容量のおよそ８３％の容量を維持しており（１０００Ｃ放電効率８３％）、１０００Ｃ放電のエネルギーはおよそ１．４５ｍＷｈであった。
本キャパシタの総厚み（Ｄ）は約０．８１ｍｍ、体積（Ｖ）は約０．４１ｃｍ３であるため、本キャパシタの１０００Ｃ放電時のエネルギー密度はおよそ３．５４Ｗｈ／Ｌとなる。
ここで、前記式（１）におけるＡの値は２．３３、前記式（２）におけるＢの値は３．０１となり、ともに好適範囲を満足することが分かる。即ち、高出力特性と高い体積エネルギー密度を両立するキャパシタが実現されていることを示す。
さらに、このキャパシタについて、０．８ｍＡの電流で２．５Ｖまで充電し、その後、２．５Ｖの定電圧を２４時間印加する定電流／定電圧充電を行い、キャパシタを満充電させた。
次に、このキャパシタを２５℃、湿度３０％の環境下にて、端子開放状態で放置した後に端子電圧を測定した所、２．３３Ｖであり、自己放電率は約７％であった。
〔キャパシタ作成例７−４〕
作成例７−２のキャパシタを、図２及び図４に示された要領にて、直列に接続して一体化してなるキャパシタを作成した。このキャパシタは総厚み（Ｄ）が約１．５ｍｍ、体積（Ｖ）が約０．７７ｃｍ３となった。
このキャパシタを１．１ｍＡの電流で５．０Ｖまで充電し、その後、５．０Ｖの定電圧を印加する定電流定電圧充電を１０分行った。続いて、１．１ｍＡの定電流で０Ｖまで放電した。本放電曲線から求めた放電電気量（１Ｃ放電容量）はおよそ１．１１ｍＡｈであり、放電エネルギーはおよそ２．７８ｍＷｈであった。
更に、本キャパシタについて、前述と同様に満充電を行った後、放電電流を１１１０ｍＡ（１０００Ｃ）一定下で容量を測定したところ、１Ｃ放電容量のおよそ８０％の容量を維持しており（１０００Ｃ放電効率８０％）、１０００Ｃ放電のエネルギーはおよそ１．７８ｍＷｈであった。
ここで、本キャパシタの１０００Ｃ放電時のエネルギー密度はおよそ２．３１Ｗｈ／Ｌとなる。
ここで、前記式（１）におけるＡの値は０．０６、前記式（２）におけるＢの値は１．３１となり、ともに好適範囲を満足することが分かる。即ち、高出力特性と高い体積エネルギー密度を両立するキャパシタが実現されていることを示す。
さらに、このキャパシタについて、１．１ｍＡの電流で５．０Ｖまで充電し、その後、５．０Ｖの定電圧を２４時間印加する定電流／定電圧充電を行い、キャパシタを満充電させた。
次に、このキャパシタを２５℃、湿度３０％の環境下にて、端子開放状態で放置した後に、端子電圧を測定した所、４．７Ｖであり、自己放電率は約６％であった。
（キャパシタ比較例７−１）
市販品のアルミラミネート外装キャパシタ（ＮＥＣトーキン株式会社製）について評価を行った。該キャパシタの電解液は硫酸であり、定格電圧３．６Ｖ、静電容量は０．０４７Ｆである。該キャパシタの総厚み（Ｄ）は約２ｍｍ、体積（Ｖ）は約１．８ｃｍ３であり、満充電電圧を３．６Ｖとして放電を行った場合の該キャパシタの１０００Ｃエネルギー密度は０．０４７Ｗｈ／Ｌであった。これより、式（１）におけるＡのちは−２．９５、式（２）におけるＢの値は−２．２９となり、ともに好適範囲を満たさないことが分かる。これにより、本キャパシタは高出力特性と高い体積エネルギー密度の両立については不十分であるものと考えられた。
（キャパシタ比較例７−２）
市販品の円筒型キャパシタ（エルナー株式会社製；ＤＺ−２Ｒ５Ｄ１０５）について評価を行った。該キャパシタは、定格電圧２．５Ｖ、静電容量は１Ｆである。該キャパシタは円筒型であるため厚みの定義は困難で、式（１）におけるＡを求めることは困難であった為、式（２）におけるＢの値のみで評価を行った。
該キャパシタの体積（Ｖ）は１．１ｃｍ３であり、満充電電圧を３．６Ｖとして放電を行った場合の該キャパシタの１０００Ｃエネルギー密度は０．６１Ｗｈ／Ｌであった。これにより、式（２）におけるＢの値は−０．８２となり、好適範囲を満たさないことが分かる。これにより、本キャパシタは高出力特性と高い体積エネルギー密度の両立については不十分であるものと考えられた。
〔適用例８〕
本適用例８は、本発明に係るキャパシタを、無線周波数帯等の電波を用いた非接触電力送信装置若しくは電波送受信装置に適用したばあいであり、特に、高出力特性と高容量密度を有し、超薄型及びまたは小容積のキャパシタを内部に搭載した装置に関する。
更に、本適用例８は、前記装置を内蔵した非接触情報書き込み／読み取り装置（例えば、各種店舗や倉庫等での商品管理に用いられるハンディターミナル等）、センサ素子、計測機器、医療器具、時計、携帯電話、携帯情報端末、携帯型ゲーム機、ＰＣカード、ＩＣタグ、パソコン、プリンタ、玩具、ロボット等に関するものである。
近年、主に無線周波数帯（１３．５６ＭＨｚ等）の電波を用いた非接触での電力送信と情報の送受信を行う装置が広く用いられるようになってきている。即ちこれら装置を用いたシステムとしては、例えばＩＣカードやＲＦタグを内蔵した商品シール等に電波を介した非接触の電力送信並びに情報の送受信を行って、ＩＣカードやＲＦタグ等の外部媒体に電力を供給しながら半導体メモリー等の情報の書き換え／読み出し等を行うシステム等が挙げられる。
ここで電波による非接触の電力送信に関しては、その送信時間は一般に数秒以下（１秒未満の場合が多い）と短いものの、送信の距離、情報量等に依存して大きな瞬時電力が必要となる場合が多い。
ここで特に前述した非接触情報書き込み／読み取り装置（ハンディターミナル等）、センサ素子、計測機器、医療器具、時計、携帯電話、携帯情報端末、携帯型ゲーム機、パソコン、玩具、ロボット等においては、装置、機器若しくは素子内に内蔵できるバッテリ（アルカリ電池、ニッケルカドミウム電池、マンガン電池、ニッケル水素電池、リチウムイオン電池等の各種１次、２次電池並びに燃料電池等）の大きさが制限されるといった状況が一般に観られる。
そして前述のような瞬時電力が必要とされる時、即ち消費電力がピークとなった時には、これらの内蔵バッテリに大きな電力負担がかかり、バッテリの出力電圧が大きく低下したり、その連続使用時間や寿命が短縮してしまったりといった実用上の問題点が多く生ずる。
このような問題の解決の手段として、従来では、電気二重層キャパシタとバッテリを組み合わせ、電池に印加される数秒内の大電流負荷を低減する試みがある。例えば、特開平１０−２９４１３５号公報には、キャパシタとリチウムイオン電池（８５０ｍＡｈ）を組み合わせたハイブリッド電源が開示されており、ハイブリット電源はリチウムイオン単電池に比べ、低温における大電流負荷時（１．５Ａ  ０．５ｍｓｅｃ）の容量が向上することが記載されている。また、例えば、特開２００２−２４６０７１号公報にも、キャパシタとリチウムイオン電池を組み合わせたハイブリット電源が開示されており、２Ｃ負荷時においてもリチウムイオン電池には０．８Ｃ負荷しかかからないと記載されている。
このようにキャパシタとバッテリの組み合わせ効果に関しては当業者が認めるところであるが、小型化が要求される前記の非接触電力送信装置若しくは電波送受信装置に、バッテリ同等の厚み若しくは容積を有するキャパシタを用いることは実装面の要請から実質的に困難であった。
本適用例８によれば、本発明によるキャパシタの搭載によって、例えば、非接触電力送信装置若しくは電波送受信装置の主バッテリの電力負担が大きく軽減され、バッテリの連続使用時間の向上や電源システムの小型化が可能になる等の効果が得られる。
以下、本適用例８の実施の形態について説明する。
本適用例８では、少なくとも正極、負極、セパレータ及び電解液を具備したキャパシタにおいて、正極、負極、セパレータ、電解液を密閉する容器を含むキャパシタの総厚みをＤ（ｍｍ）、体積をＶ（ｃｍ３）、キャパシタの２５℃における１０００Ｃ放電時の体積エネルギー密度Ｗ（Ｗｈ／Ｌ）とした場合に、Ｗの値は少なくとも０．０５Ｗｈ／Ｌであって、かつ、下記式（１）におけるＡの値が−０．２以上であるか、若しくは、下記式（２）におけるＢの値が０．８以上であるか、の少なくともいずれかの要件が満足されており、かつ０．１ｍＡｈ以上の電気容量を有するキャパシタと交流発信回路と、交流発信回路から発信する交流信号を電力増幅する増幅器、並びに増幅器から出力される交流の電力若しくは信号を装置外部に送信するためのアンテナ、とを少なくとも具備していることを特徴とする非接触電力送信装置若しくは電波送受信装置としている。
Ｗ≧１．５Ｄ＋Ａ      （１）
Ｗ≧１．３Ｖ＋Ｂ      （２）
ここで、１０００Ｃ放電時の体積エネルギー密度とは、完全充電したキャパシタを１時間かけて定電流下完全放電させる場合の電流値（１Ｃ放電電流）の１０００倍の一定電流値（１０００Ｃ放電電流）をもって、キャパシタを完全放電した場合に得られるキャパシタの放電曲線から求めた放電エネルギーをキャパシタ体積で除して求めたものである。この値は、また、キャパシタの体積エネルギー密度（ここでは、１Ｃ電流で充放電を行った場合の体積エネルギー密度）に、１０００Ｃ放電効率（１０００Ｃ電流で充放電できる電気容量を１Ｃ放電時の電気容量で除した値）の二乗を乗じた値とほぼ等価である。このことからから、１０００Ｃ放電時の体積エネルギー密度の値は、キャパシタにおいて、高い体積エネルギー密度と高出力特性を両立することの可否を表現する指標として用いることができる。
さて、一般に、キャパシタの厚み若しくは体積が小さくなるほど、正極、負極、セパレータ、電解液を密閉する容器自身の厚み若しくは体積が、キャパシタの総厚み若しくは総体積に占める割合が大きくなる結果として、キャパシタの体積エネルギー密度が低下する傾向にあることは当業者の良く知るところある。前記式（１）におけるＡの値の好適範囲、若しくは式（２）におけるＢの値の好適範囲は、こうしたキャパシタの厚み若しくは体積による変動要因を加味した形で、本発明の高出力特性と高いエネルギー密度を両立したキャパシタの優れた特性が表現されている。従来知られているキャパシタは、前記式におけるＡ若しくはＢの値の好適範囲を満足することができなかったことを鑑みるに、本発明のキャパシタが、高出力特性と高い体積エネルギー密度の両立に関する市場、アプリケーションからの高度な要求に充分耐え得る唯一のキャパシタとして非常に高い価値を有することを示している。
本発明のキャパシタは、前記式（１）におけるＡの値の好適範囲、若しくは前記（２）式におけるＢの値の好適範囲について、少なくとも一方の関係を満足するキャパシタであることが好ましいが、更に好ましくは、式（１）におけるＡの値の好適範囲と式（２）におけるＢの値の好適範囲とを同時に満足するキャパシタであることが、より広範な用途応用を可能とする観点から好ましい。
尚、前記式（１）に関し、キャパシタの外装形態によってはキャパシタの厚み（Ｄ）が明確に定義しにくいような場合がある。これらの例は、例えば、一般に円筒型や樹脂モールド型と呼ばれるキャパシタ等において特に観られ、とりわけ円筒型のキャパシタではその外装形状から見て、キャパシタの厚みを定義することが難しい場合が多い。
これらのことを鑑み、本発明のキャパシタを、このようなキャパシタ厚みの明確な定義が難しい外装形状を持ったキャパシタとして実現する場合には、前記式（２）におけるＢの値の好適範囲のみによって、本発明のキャパシタの優れた特徴を表現するものとする。
さて、１０００Ｃ放電時の体積エネルギー密度Ｗの値については、前述のように少なくとも０．０５Ｗｈ／Ｌ以上であることが好ましく、より広い用途への応用を好適とする目的において、好ましくは０．５Ｗｈ／Ｌ以上、より好ましくは１Ｗｈ／Ｌ以上、更に好ましくは１．４Ｗｈ／Ｌ以上、最も好ましくは２．２Ｗｈ／Ｌ以上である。
また、前記式（１）におけるＡの値の好適範囲については、少なくとも−０．２以上であることが好ましく、より広い用途への応用に好適とする目的において、好ましくは０．２以上、より好ましくは０．５以上、更に好ましくは１．４以上、最も好ましくは２以上である。
また、前記式（２）におけるＢの値の好適範囲については０．８以上であることが好ましく、より広い用途への応用に好適とする目的において、より好ましくは１．３以上であり、更に好ましくは１．８以上、最も好ましくは２．３以上である。
尚、前記式（２）におけるキャパシタの体積（Ｖ）とは、正極、負極、セパレータ、電解液を密閉するキャパシタの外装容器の外容積を指す。ただし、キャパシタ外部に電流を取り出す為に一般に用いられるリード線、タブ等の端子部分の体積については除外して考えることとする。
また、キャパシタの総厚み（Ｄ）とは、正極、負極、セパレータ、電解液が密閉された外装容器を含めたキャパシタ全体の厚みを指す。本発明のキャパシタの場合には、一対若しくは複数対の正負電極とセパレータとからなる電極エレメントと容器自身の厚み（容器壁の厚み）の加算によってほぼ決定されるが、必要に応じて、場合によっては多少のデッドスペース（例えば電解液のみからなる空間など）を含んでいても構わない。
尚、本発明におけるキャパシタの体積（Ｖ）及び厚み（Ｄ）に関しては、より厳密に言えば、キャパシタを３次元直交座標（ｘ、ｙ、ｚ）からなる空間に配置し、（ｘ、ｙ）平面上への投影面積（Ｓ）が最大となるキャパシタの配置を選んだ場合において、ｚ軸に平行なすべての直線がキャパシタ内部を通過する距離（キャパシタ外表面によって区切られる線分の長さ）のうちで最大の距離をもって、キャパシタの厚み（Ｄ）と考えることとし、この厚みと前記（ｘ、ｙ）平面上への投影面積（Ｓ）と乗じた値をキャパシタの体積（Ｖ）として考えることとする。
キャパシタの総厚み（Ｄ）は２ｍｍ以下であることが好ましく、より好ましくは１．５ｍｍ以下、更に好ましくは１ｍｍ以下、最も好ましくは０．７ｍｍ以下である。尚、キャパシタの総厚みの下限については特に大きな限定はないが、電極、セパレータ、容器の厚みとの関係から実質的には０．２ｍｍ以上となり、より好ましくは０．３ｍｍ以上である。
キャパシタの体積（Ｖ）は１ｃｍ３以下であることが好ましく、より好ましくは０．７ｃｍ３以下、更に好ましくは０．５ｃｍ３以下、最も好ましくは０．３ｃｍ３以下である。尚、キャパシタ体積の下限については、特に大きな限定はないが、電極、セパレータ、容器の体積との関係から実質的には０．０５ｃｍ３以上となり、より好ましくは０．１ｃｍ３以上である。
さて、本適用例８における非接触電力送信装置若しくは電波送受信装置においては、主として電波送信に伴う消費電力の要求より、キャパシタの電気容量は少なくとも０．１ｍＡｈ以上を有することが好ましくは、より好ましくは０．２５ｍＡｈ以上、更に好ましくは０．５ｍＡｈ、最も好ましくは１ｍＡｈ以上である。また使用可能な電圧の上限値としては少なくとも２Ｖ以上、より好ましくは３Ｖ以上、更に好ましくは４．５Ｖ以上である。
さて、本適用例８の非接触電力送信装置若しくは電波送受信装置は、少なくとも交流信号の発信回路、該発信回路からの信号を電力増幅する増幅器（各種のパワーアンプ等）、並びに増幅器から出力される交流の電力若しくは信号を電波として装置外部に送信するためのアンテナ、とを具備していることが好ましい。尚、ここで交流とは時間的に電圧若しくは電位、電場の強度等が変動する電気的波形のことを指し、その具体的な波形は矩形状（パルス状）であっても良いし、曲線状であっても良い。またその周波数については、上限については特に限定はないが、下限については概ね１Ｈｚ程度である。
前述した電力送信用のアンテナと信号（情報）送信用のアンテナとは別々に配置しても良いし、両機能を同時に果すアンテナを用いても良い。
また、これらのアンテナに加えて、装置外部からの電波を受信するためのアンテナをも具備することも必要に応じて好ましく行われる。ここで、受信用アンテナとしては、送信用アンテナとは別に配置されて機能を果すアンテナを用いても良いし、送信用アンテナとしての機能も同時に果すアンテナを用いても良い。
装置で送受信される交流信号としては、装置外部への電力送信用、装置外部への情報送信用、装置が受信した電波を電気信号に復調した信号等が挙げられる。これらの交流信号は装置が内蔵する各種の情報処理回路を介して、電気信号と情報との変換が為されることが好ましい。
さて、本発明においては、キャパシタ単独から増幅器に対して電力を供給するように電気的な接続を取るか、若しくはキャパシタと前記の主バッテリを電気的に並列に接続した形で、これら双方から該増幅器に対して電力を供給するように電気的な接続を取ることが好ましい。
具体的に、キャパシタ若しくは主バッテリから増幅器に対する電力供給の方法については、例えば以下の方法が例示され、目的に応じて選択される。
（１）キャパシタ若しくは主バッテリの出力端子を増幅器の電源端子に直接接続する。
（２）キャパシタ若しくは主バッテリの出力端子と増幅器の電源端子とを各種の電圧変換安定化回路を介して接続し、定電圧で供給する。
特に前記のキャパシタと主バッテリを電気的に並列に接続し、双方から増幅器に電力供給が為される電源システムは好ましく用いられ、例えば主バッテリとして、出力特性に劣るバッテリ（内部抵抗が大きなバッテリを指し、特に燃料電池、各種１次電池等が挙げられる）を用いた場合であっても、キャパシタ出力電流の重畳効果により、負荷電流の瞬時増加による主バッテリの電圧降下の程度を少なく抑制でき、この結果として、バッテリの連続使用時間や寿命の向上が可能になるといった効果が得られる。
尚、このような並列接続の方法に関しては、キャパシタと主バッテリの出力端子を単純に共通化して用いる方法の他、主バッテリの出力端子を各種電圧変換安定化回路の１次側（入力側）に接続し、該安定化回路の２次側（出力側）にキャパシタを並列に接続するといった方法も好ましく挙げられる。
このような電源システムでは、増幅器への電力供給が少ない時間には主バッテリからキャパシタに定電圧での充電が自動的に為され、好ましい。
また、一方、各種の電力供給源からキャパシタへの充電方法については、例えば、以下の方法が例示され、目的に応じて選択される。
（１）キャパシタの入力端子と電力供給源を直接接続する。
（２）キャパシタの入力端子と電力供給源とを電流安定化回路を介して接続し、定電流で充電する。
（３）キャパシタの入力端子と電力供給源とを電圧安定化回路を介して接続し、定電圧で充電する。
尚、ここで電力供給源としては、非接触電力送信装置若しくは電波送受信装置の主バッテリとして用いる各種の１次、２次電池若しくは燃料電池等、若しくは装置に内蔵させた発電装置（太陽電池等）、装置外部の電源（この場合は所定の外部端子等を経由して電力を供給）等が挙げられる。
また、前述した各種の電源システムにおいては、電圧変換安定化回路の出力電圧のモニタ回路を設けておき、この出力電圧変動の情報に基づいて、キャパシタの充放電を外部制御する回路を付加したシステムとすることも必要に応じて可能である。
尚、電力供給源とキャパシタとの間、若しくはキャパシタと増幅器との間に、各種のスイッチング素子（各種トランジスタ、リレー等）を設けてＯＮ／ＯＦＦ制御を行い、充放電を制御する方法、若しくは整流素子（ダイオード等）を配置し、キャパシタへの充放電に関わる電流の流れを限定する等の方法も、必要に応じて好ましく用いることができる。
さて、以下では本発明の非接触電力送信装置若しくは電波送受信装置に好適に用いることのできるキャパシタについて詳述する。
キャパシタの正極及び負極は共に、ＢＥＴ法による比表面積が５００ｍ２／ｇ以上であり、平均粒径が１０μｍ以下である活性炭を用いることが好ましく、また正極及び負極の電極厚みがともに６０μｍ以下であることが好ましい。
活性炭の比表面積は、ＢＥＴ法により測定した比表面積の値が、好ましくは５００ｍ２／ｇ以上２５００ｍ２／ｇ以下であり、更に好ましく１０００ｍ２／ｇ以上２５００ｍ２／ｇ以下である。比表面積が５００ｍ２／ｇ未満、あるいは、比表面積が２５００ｍ２／ｇ超の場合には、高出力印加時に充分な容量が得られない場合が多いので好ましくない。
正極及び負極に用いる活性炭の平均粒径は１０μｍ以下であり、より高い１０００Ｃ放電効率の実現、若しくは１０００Ｃ超の電流出力でも高い出力効率を実現する観点等においては、より好ましくは５μｍ以下、更に好ましくは２μｍ以下であり、特に０℃以下の低温領域で高出力特性を得る目的において、最も好ましくは１μｍ以下である。尚、本明細書において「平均粒径」とは、レーザー回折測定法により得られた体積粒度分布における平均粒径を意味する。
平均粒径が前記の上限以上であると、後述の電極膜厚の好適範囲において厚みが均一な電極を形成することが困難になるので好ましくない。尚、平均粒径の下限については、粒径低下に伴い、電極から活性炭粒子が剥落しやすくなる傾向にあることから、実質的には０．１μｍ以上であることが好ましい。
尚、活性炭の種類や製造法等についての限定はなく、キャパシタ用として市販されている公知の活性炭を含めて各種のものが用いることができる。
ただし、より高い体積エネルギー密度のキャパシタを実現する目的において、活性炭の重量あたりの静電容量密度は２５Ｆ／ｇ以上であることが好ましく、より好ましくは３０Ｆ／ｇ、更に好ましくは３５Ｆ／ｇ以上、最も好ましくは４０Ｆ／ｇ以上である。
市販の活性炭を用いる場合には、その平均粒径は一般におよそ７μｍ〜１００μｍ程度であるので、本発明のキャパシタにとってより好適な平均粒径を有する活性炭を得る方法として、必要に応じて、これら活性炭を粉砕することが好ましく行われる。この際の粉砕方法としては、ジェットミル、ボールミル等の微粉砕機を用いることが好ましく、必要に応じ分級も行われる。
正極及び負極は共に、上記平均粒径を有する活性炭にバインダ、導電材を必要に応じ加え、成形することにより得られる。これら電極は、例えば、金属箔、金属網等の集電体上の片面、あるいは両面に形成される。具体的には、活性炭とバインダと、必要に応じて導電材と溶媒とを含む混合物（例えばスラリー）を集電体に塗布後、乾燥し、ロールプレスして成形する方法などを例示することができる。バインダを用い成形する場合、バインダーは、特に限定されず、具体例として、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリ四フッ化エチレンなどのフッ素系樹脂；フッ素ゴム、ＳＢＲなどのゴム系材料；ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン；アクリル樹脂などが挙げられ、助材としてカルボキシメチルセルロース、ポリビニルピロリドン等を添加することも可能である。
また、導電材を用いる場合、導電材は、特に限定されず、具体例として、ケッチェンブラック、アセチレンブラック、天然黒鉛、人造黒鉛、などを例示することができる。
キャパシタのより高い体積エネルギー密度を得る目的において、本発明の正極及び負極は共に、電極体積あたりの静電容量密度は１２Ｆ／ｃｍ３以上であることが好ましく、より好ましくは１５Ｆ／ｃｍ３以上、更に好ましくは１８Ｆ／ｃｍ３以上、最も好ましくは２１Ｆ／ｃｍ３以上である。
また、前記正極若しくは負極で充放電される電流を効率的にキャパシタ外部に取り出す目的においては、集電体を用いることが好ましい。このような集電体は導電性が極めて高い材料であることが好ましく、ある程度のフレキシビリティ（可とう性）を有していることがより好ましい。より具体的に、正極用集電体としては、例えば、アルミ箔、ステンレス鋼箔、負極用集電体としては、例えば、アルミ箔、銅箔、ステンレス鋼箔などが好適に挙げられる。
尚、キャパシタの体積エネルギー密度を高める観点において、集電体の厚み（ここでは後述の導電性接着層の厚みを除く）はできるだけ薄いことが好ましく、好ましくは３０μｍ以下のものが好ましく、より好ましくは２５μｍ以下、更に好ましくは２０μｍ以下である。
また、正負極の電極に用いる電極は、４ｍｍ径曲げ試験を行った場合に、肉眼での外観不良（例えば亀裂、クラック、剥離等）を生じないものを用いることが好ましい。これはより薄型のキャパシタを実現しようとする場合等に好適に用いられる。予め所定の大きさにカッティングした一対の正負の電極とセパレータとをスタック状に積層する方法、を用いてキャパシタを作成する場合において、これら電極のカッティング（打ち抜き等）工程で発生しやすい、カッティングエッジの部分等からの集電体／電極間の剥離発生を顕著に抑制する効果を有し、またこれに加えて、完成したキャパシタの曲げ等の外力に対する耐性を高める効果も有する。
尚、前記４ｍｍ径曲げ試験での外観不良は、例えば、電極厚みが６０μｍを超えて大きい場合には一般的に発生しやすくなり、また、集電体と電極との密着性が不十分な場合や電極の機械的強度が低い場合等において発生しやすくなるので、これらの点を充分に踏まえて、電極に用いるバインダをはじめとする各種材料、組成、作成条件の最適選定、若しくは集電体における導電性接着層の利用等の手段を用いることが好ましい。
尚、集電体は、活性炭による電極（正極若しくは負極）との密着性を高めたり、電極との電気的接触抵抗を低減したりする目的等において、薬液エッチングやプラズマ処理等の表面処理及びまたは各種の導電性接着層の積層等が好ましく行われる。
また、正極及び負極の電極厚みは共に、６０μｍ以下であることが好ましい。ここで、電極厚みは集電体を含まない電極層の厚みであり、集電体の両側に成形した場合、あるいは、金属網等の孔を有する集電体を用いる場合、電極全体の厚みから集電体の厚み（金属網等の孔を有する集電体の場合、その厚みは気孔を０％と仮定して換算）を減じた値を１／２にした厚みである。正極及び負極の電極厚みが前記上限を超える場合、充分な出力特性が得られにくくなるので好ましくない。
電極厚みは、前述のように６０μｍ以下であることが好ましいが、より高い１０００Ｃ放電効率の実現し、若しくは１０００Ｃ超の電流出力でも高い出力効率を実現する観点等において、電極厚みは、より好ましくは５０μｍ以下、更に好ましくは４０μｍ以下であり、特に０℃以下の低温領域で特に優れた出力特性を得る目的においては３０μｍ以下であることがより好ましい。
また、電極厚みの下限値については、特に大きな限定はなく、おおよそ５μｍ以上であれば実質的に使用することが可能である。ただし、一般に、電極厚みが小さいほど、キャパシタの体積エネルギー密度として高い値を得ることが難しくなることから、より好ましくは１０μｍ以上、更に好ましくは１５μｍ以上である。
更に、一対の正極と負極の間に挟持されるセパレータの厚みについては、キャパシタとして充分な体積エネルギー密度を得る目的、及びキャパシタの総厚みを低減する目的等において、少なくとも正極及び負極の電極厚みの５倍以下とすることが好ましい。
即ち、例えば、電極厚みが１０μｍの場合にはセパレータの厚みは５０μｍ以下、２０μｍの場合にはセパレータの厚みは１００μｍ以下とすることが好ましい。
尚、より高い体積エネルギー密度や高出力特性を得る目的においては、特に、セパレータの厚みは８０μｍ以下であることが好ましく、より好ましくは６０μｍ以下、更に好ましくは４０μｍ以下、最も好ましくは２０μｍ以下である。
セパレータの厚みの下限値については、特に大きな限定はないが、セパレータの機械的強度や取り扱い性、並びに電極短絡の発生防止等の観点から、実質上およそ５μｍ以上であることが好ましく、より好ましくは１０μｍ以上である。
更に、セパレータは、空隙率が３０〜８０％、透気度（ＪＩＳ  Ｐ８１１７）が５〜３００秒／１００ｃｃ、内部平均孔径が０．０１〜５μｍであることが好ましい。ここで、空隙率は、以下の式から算出されたものとする。
空隙率（％）＝（１−ｄｆ／ｄ０）×１００
なお、ｄｆは、セパレータを構成する材料の真密度（ｇ／ｃｍ３）であり、ｄ０は、セパレータの見かけの密度（ｇ／ｃｍ３）である。
ここで、真密度ｄｆはセパレータに用いる材料固有の密度であり、公知の方法、例えば、液体あるいは気体の置換体積による液浸法あるいは気体容積法等を用いて測定を行う。
また、見かけの密度ｄ０は、単位面積あたりのセパレータの重量、即ち目付（ｇ／ｃｍ２）を、単位面積あたりのセパレータの体積（ｃｍ３／ｃｍ２）で除して求める。
この空隙率が下限値未満であると十分な出力特性を得ることが困難となり、また、上限値を超えると絶縁性確保が困難となる。
内部平均孔径については、０．０１〜５μｍであることが好適であり、０．０１〜１μｍであることがさらに好ましい。ここでは、ＳＥＭ観察による断面写真を画像処理することで算出した値を平均内部孔径とした。また、内部平均孔径が下限値を下回ると電解液のイオン伝導性を著しく低下させ好ましくない。また、上限値を上回ると絶縁性が不十分となったり自己放電が顕著となったりするため好ましくない。
透気度（ＪＩＳ  Ｐ８１１７）は空隙率、平均孔径、曲路率を反映したものであり、セパレータのモロホロジーを特定する場合、非常に重要なパラメータとなる。本発明の電気二重層キャパシタに用いるセパレータの該多孔膜の場合、透気度（ＪＩＳ  Ｐ８１１７）は５〜３００秒／１００ｃｃが好適であり、１０〜１００秒／１００ｃｃがさらに好ましい。
前記上限値を上回るとイオン伝道が阻害され、出力特性が著しく低下し好ましくなく、下限値を下回ると自己放電が顕著となるだけでなく、絶縁性の低下を招き、好ましくない。ここで、下限値を下回るということは、曲路率は１（即ち貫通孔）に近づき、平均孔径は大きく、空隙率も高くなる方向であり、即ち、モルホロジー的には例えば一般の紙の類と非常に近いものを示すこととなる。
セパレータを構成する材料は特に限定されないが、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン、芳香族ポリアミド、ポリスルホン、ポリ四フッ化エチレン、セルロース、無機ガラス等を挙げることができる。ただし、電気二重層キャパシタのセパレータはより高温にて乾燥できるという観点から耐熱性の高い材料が好ましい。これら耐熱性の高い材料としては、例えば、セルロース系材料が例示され、より好ましくは芳香族ポリアミドが例示され、その中でも特にメタフェニレンイソフタルアミド系ポリマーを主成分としたセパレータが好適である。
特に、メタフェニレンイソフタルアミド系ポリマーによる多孔膜をセパレータとすることが好ましい。具体的には、セパレータ構成材料である高分子を溶剤に溶解した高分子溶液を支持体に流延し、該流延物を該高分子に対して非相溶性な物質を含有する該溶剤系凝固液に浸漬してミクロ相分離させ、次いで洗浄、熱処理することによって多孔膜を得る方法（ミクロ相分離法）が例示される。
キャパシタに用いる電解液としては、キャパシタの充電電圧などの使用条件などを総合的に考慮して、適宜決定することができる。より具体的に、電解質としては各種の４級アンモニウム塩、例えばテトラエチルアンモニウム、トリエチルメチルアンモニウム、スピロ−（１，１’）−ビピロリジニウム等やイミダゾリウム塩、あるいはＬｉＰＦ６、ＬｉＢＦ４などのリチウム塩を用いることができる。また電解質を溶解する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、ジエチルカーボネート、ジメチルカーボネート、メチルエチルカーボネート、ジメトキシエタン、γ−ブチロラクトン、スルホランなどを用いることができる。尚、電解質及び電解液ともに１種または２種以上を併用することも可能である。電解質の濃度は、特に限定されるものではないが、０．５〜２．５ｍｏｌ／Ｌ程度が好ましい。
電解液の２５℃における電気伝導度は１×１０−２Ｓ／ｃｍ以上であることが好ましく、例えば、前記４級アンモニウム塩からなる電解質を、プロピレンカーボネート、ジメチルカーボネート、エチレンカーボネート、スルホラン等の１種若しくは２種の溶媒に溶解したものが例示される。
さて、キャパシタは複数対の正負電極とセパレータが積層された内部構成を取ることも好ましく、公知のスタック積層型、捲回型、折り返し積層型等の方式が用いることが可能である。
またこれらキャパシタの正極、負極、セパレータ、電解液等を密閉する容器については、金属缶状の容器、プラスチックを所定の型内で成型（モールド成型等）してなる容器、各種フィルムを加工してなる容器等が用いられる。
ここで容器自身の厚みはキャパシタの体積エネルギー密度に影響するため、できる限り薄いものであることが好ましく、好ましくは２００μｍ以下、より好ましくは１５０μｍ以下、最も好ましくは１２０μｍ以下である。
容器の厚みの下限については、キャパシタの機械的強度、各種ガスのバリヤ性、化学的安定性、熱的安定性等の信頼性等関する要求こと項を満たす必要から、おおよそ５０μｍ以上であることが好ましく、より好ましくは７０μｍ以上である。
これらの容器の中でキャパシタの薄葉化、小型化の実現に関しては、袋状の形状に加工を為した各種フィルムからなる容器が最も好ましく、このようなフィルムとしては、例えば、内面側にヒートシール用樹脂層（例えば、ポリプロピレン等の１５０℃前後の温度で熱溶融可能な樹脂層）を備え、特に、ガス透過の抑制及び外光の遮断に有効であるアルミニウム等の金属層や、特に、ガス透過の抑制に有効なナイロン等の樹脂層等を、目的に応じて組み合わせ、多層に積層してなる複層フィルム等が好ましく例示される。
さて、キャパシタの耐電圧を高める目的においては、キャパシタ容器内部において、１対若しくは複数対の正負電極とセパレータからなる電極エレメントを、２個若しくはそれ以上の複数個直列に接続するような構成も好ましく用いられる。この場合、異なる電極エレメント間での電解液のやり取りが完全にない状態、即ち、電気化学的に完全に隔離されたと考えられる状態を確保した構成が好ましく用いられる。またキャパシタ容器内部ではなく、キャパシタ容器外部において複数個のキャパシタセルを電気的に直列に接続した構成等も好ましく用いられる。
これらキャパシタの直列接続に関する具体的実現方法としては、後述のキャパシタ作成例８−２で例示する互いに直列に接続される電極エレメント間を構成する１枚の電極を共通化するとともに、この電極自身を電解液の仕切り板として用い、本電極の周縁部で外装材と完全にシール（封止）を実施した構成や、例えば、図１〜４で例示する複数のそれぞれ外装容器により密閉されたキャパシタセルを、それぞれ容器の一部の面が接触した形にて積層したものや、平面方向に並べて配置し、各セルから引き出された一対の電極端子のうちの少なくとも一方の端子（以下、共通電極端子と記す）同士を電気的に接続して、共通電極端子として用いた端子以外の残った２つの電極端子間により、より高い電圧の出力を引き出すことを可能とした直列積層キャパシタの構成が好ましく例示される。
尚、後述の構成に関して、更に、図示のようにこれらの共通電極端子をキャパシタセル上に折り返した上で、複数のセルからなる構成全体を薄いフィルム（例えば、、熱収縮フィルム等）でラミネートすることにより、各セルの相対位置の変化を抑えて一体化する構成等も好ましく例示される。
さて、本発明の非接触電力送信装置若しくは電波送受信装置を内蔵した機器では、電波を介した電力若しくは情報の送受信が可能である。具体的には、例えば、非接触情報書き込み／読み取り装置（例えば各種店舗や倉庫等での商品管理に用いられるハンディターミナル等）、センサ素子、計測機器、医療器具、時計、携帯電話、携帯情報端末、携帯型ゲーム機、ＰＣカード、ＩＣタグ、パソコン、プリンタ、玩具、ロボット等の機器、装置、素子内に、これらの装置は好適に搭載することができる。
〔キャパシタ作成例〕
以下、本適用例８の機器に好適に用いることができるキャパシタの作成例を具体的に示す。本作成例における各項目の測定は、以下の要領にて行った。
（１）粒度分布（平均粒径）：
株式会社島津製作所製のレーザー回折式粒度分布測定装置「ＳＡＬＤ−２０００Ｊ」を用いて測定を行った。活性炭の分散媒としては水を用い、分散剤として非イオン性界面活性剤「Ｔｒｉｔｏｎ  Ｘ−１００」を微量用いた。分散液の循環流量は約１２００ｃｍ３／ｍｉｎとし、最大吸光度０．２０、最小吸光度０．１０、屈折率は１．７０−０．２０ｉ、積算回数６４として解析を行った。
（２）比表面積（ＢＥＴ比表面積）：
ＱＵＡＮＴＡＣＨＲＯＭＥ社製の比表面積／細孔分布測定装置「ＮＯＶＡ１２００ｅ」を用いて、ＢＥＴ比表面の測定を行った。尚、サンプルの前処理として２５０℃で３０分の熱乾燥を施した。
（３）セパレータ厚み：
株式会社ミツトヨ社製の接触式厚み計ＩＤ−Ｃ１１２Ｂ（触針先端径Φ５ｍｍ）を用いて測定を行った。測定はサンプルの任意の１０点を測定し、その平均値をもって測定値とした。
（４）電極厚み：
株式会社ミツトヨ社製の接触式厚み計ＩＤ−Ｃ１１２Ｂ（触針先端径Φ５ｍｍ）を用いて測定を行い、集電体を含めた厚みの測定値から集電体（導電性接着層を含む）のみでの厚みの測定値を差し引いて電極層厚みとした。測定はサンプルの任意の５点を測定し、その平均値をもって、測定値とした。
（５）活性炭の容量密度：
２０ｍｍ×１．４ｍｍの電極を有する評価セルを作成し、１Ｃの一定電流で１時間充電後、そのまま２時間、２．５Ｖの一定電圧を印加し、ほぼ完全に充電を完了した後、１Ｃの一定電流にて０Ｖまで放電を行い、放電された電気量を充電電圧値の２．５Ｖで除すことによって、評価セルの静電容量（Ｆ）を算出する。
更に、本評価セルの静電容量（Ｆ）を両極に用いた活性炭の総重量（ｇ）で除して、活性炭重量当たりの静電容量（Ｆ／ｇ）を算出した。
（６）電極層の容量密度：
前記評価セルの静電容量（Ｆ）を両極電極層の総体積で除して、電極層の単位体積あたりの容量密度（Ｆ／ｃｍ３）を算出した。
〔キャパシタ作成例８−１〕
活性炭として関西熱化学株式会社製ＭＳＰ−２０を用い、溶剤に分散させた状態で２ｍｍ径のジルコニアビーズを用いたビーズミルを用い７５分間粉砕を行った。ここで、分散溶剤としては、ジメチルアセトアミドを用いた。その結果、平均粒径０．７μｍの活性炭を得た。本活性炭はＢＥＴ比表面積が約１７６０ｍ２／ｇ、静電容量密度が約３９Ｆ／ｇであった。本活性炭９３重量部、ケッチェンブラック７重量部、ポリフッ化ビニリデン１７重量部、ポリビニルピロリドン１０重量部、Ｎ−メチルピロリドン３８３重量部を混合して、スラリーを得た。
集電体としては、厚さ２０μｍのアルミニウム箔（日本製箔株式会社製）に、バインダとしてポリアミド系の熱硬化性樹脂を用いた導電性接着剤（日本アチソン株式会社製；ＥＢ−８１５）を塗布、乾燥、熱処理をして厚み２μｍの導電性接着層を形成したものを用いた。
そして、この導電層接着層が形成された集電体上に前記スラリーを塗布し、熱乾燥し、プレスして、電極厚さ４０μｍ（集電体厚さを除く）の電極を得た。
この電極の静電容量密度は約１８．０Ｆ／ｃｍ３であり、４ｍｍ径の曲げ試験を行っても肉眼での外観不良は観察されなかった。
尚、電極としては、これら導電性接着層及び電極層が集電体の片面のみに形成したものと両面に成形したものとの２種類を作製した。
また、セパレータとしては、以下のようにして作成したものを用いた。即ち、ポリメタフェニレンイソフタルアミド（帝人テクノプロダクツ株式会社製；「コーネックス」、真比重約１．３３８）をジメチルアセトアミドに溶解させ、ポリメタフェニレンイソフタルアミドの濃度が８重量％となるようにドープを調整した。
このドープをポリプロピレンフィルムに厚み５０μｍとなるように流延した。次いで、この流延物をジメチルアセトアミド５５重量％と水４５重量％からなる３０℃の凝固浴に２０秒間浸漬し凝固膜を得た。この後、ポリプロピレンフィルムから該凝固膜を剥離し、５０℃の水浴中に１０分間浸漬した。次いで、該凝固膜を１２０℃で１０分間、さらに、２７０℃で１０分間処理することによって、ポリメタフェニレンイソフタルアミドからなる多孔膜を得た。この多孔膜の膜厚は１１μｍ、空隙率は６２％、内部平均孔径は０．４μｍ、透気度（ＪＩＳ  Ｐ８１１７）は１８秒／１００ｍｌであった。
このセパレータと、前記２種の電極を所定の大きさカッティングしたものを用い、電解液に１．５ｍｏｌ／ｌの濃度でトリエチルメチルアンモニウム・ＢＦ４をプロピレンカーボネートに溶解した溶液を用い、外装容器として、厚さ１５０μｍのアルミ／樹脂ラミネートフィルムを用い、以下の構成でキャパシタを作成した。
即ち、負極となる片面電極（電極形成面がセパレータに対面）／セパレータ／正極となる両面電極／セパレータ／負極となる両面電極／セパレータ／正極となる両面電極／セパレータ／負極となる片面電極（電極形成面がセパレータ面に対面）の順で積層し、予め袋状に加工したアルミラミネートフィルムによる容器内に入れ込み、電解液を真空注入後、セル封止を行って、４対の正負電極が積層されたスタック型のキャパシタとした。
尚、各集電体の電極引き出し部において、同極となる集電体同士を相互に超音波溶着させた後、両極端子としてキャパシタの外部取り出しを行った。
ここで、正極、負極サイズ（電極が形成された部分）は、１４ｍｍ×２０ｍｍであり、セパレータのサイズは１６×２２ｍｍ、容器のサイズは１８ｍｍ×２８ｍｍであり、封止部分のサイズはおよそ１８ｍｍ×４ｍｍとした。
このキャパシタを１．１ｍＡの電流で２．５Ｖまで充電し、その後２．５Ｖの定電圧を印加する定電流定電圧充電を１０分行った。続いて、１．１ｍＡの定電流で０Ｖまで放電した。本放電曲線から求めた放電電気量（１Ｃ放電容量）はおよそ１．１２ｍＡｈであり、放電エネルギーはおよそ１．４ｍＷｈであった。
更に、本キャパシタについて、満充電を行った後、放電電流を１１２０ｍＡ（１０００Ｃ）一定下で容量を測定したところ、１Ｃ放電容量のおよそ８１％の容量を維持しており（１０００Ｃ放電効率８１％）、１０００Ｃ放電のエネルギーはおよそ０．９１９ｍＷｈであった。
本キャパシタの総厚み（Ｄ）は約０．７２ｍｍ、体積（Ｖ）は約０．３６ｃｍ３であるため、本キャパシタの１０００Ｃ放電時のエネルギー密度はおよそ２．５５Ｗｈ／Ｌとなる。
ここで、前記式（１）におけるＡの値は１．４７、前記式（２）におけるＢの値は２．０８となり、ともに好適範囲を満足することが分かる。即ち、高出力特性と高い体積エネルギー密度を両立するキャパシタが実現されていることを示す。
〔キャパシタ作成例８−２〕
作成例８−１と同様の電極とセパレータを用いた。片面のみに電極層を成形しサイズが１４ｍｍ×２０ｍｍのものを部品Ａ、両面に電極層を成形しサイズが１４ｍｍ×２０ｍｍのものを部品Ｂ、両面に電極層を成形し電極層サイズが１４ｍｍ×２０ｍｍで部品サイズが１８ｍｍ×２８ｍｍであるものを部品Ｃとする。
これらを部品Ａ（１）／セパレータ／部品Ｂ（１）／セパレータ／部品Ｂ（２）／セパレータ／部品Ｃ／セパレータ／部品Ｂ（３）／セパレータ／部品Ｂ（４）／セパレータ／部品Ａ（２）の順番で積層した。
部品Ａ（１）と部品Ｂ（２）の引き出し線、部品Ｂ（１）、部品Ｃ、部品Ｂ（４）の引き出し線、部品（３）と部品Ａ（２）の引き出し線をそれぞれ溶接した。
部品Ｃの両面四隅には幅１ｍｍでＰＥモディックを予め熱融着させておく。このキャパシタエレメントに作成例１と同様の電解液を含浸させ、上面及び下面から厚さ１５０μｍでサイズ１８ｍｍ×２８ｍｍのアルミ／樹脂ラミネートフィルムを被せて、部品Ｃに熱融着させたＰＥモディック部分でアルミ／樹脂ラミネートフィルムと熱融着させた。
ここで、部品Ａ（１）及び部品Ａ（２）の引き出し線は外装外部に露出させ、それぞれ正極端子及び負極端子とした。このキャパシタは部品Ｃで内部が仕切られており、２セルが直列接続されているものと見かけ上同様のものとなっている。
このキャパシタを０．８ｍＡの電流で５．０Ｖまで充電し、その後、５．０Ｖの定電圧を印加する定電流定電圧充電を１０分行った。続いて、０．８ｍＡの定電流で０Ｖまで放電した。本放電曲線から求めた放電電気量（１Ｃ放電容量）はおよそ０．８３ｍＡｈであり、放電エネルギーはおよそ２．１ｍＷｈであった。
更に、本キャパシタについて、前述と同様に満充電を行った後、放電電流を８００ｍＡ（１０００Ｃ）一定下で容量を測定したところ、１Ｃ放電容量のおよそ８３％の容量を維持しており（１０００Ｃ放電効率８３％）、１０００Ｃ放電のエネルギーはおよそ１．４５ｍＷｈであった。
本キャパシタの総厚み（Ｄ）は約０．８１ｍｍ、体積（Ｖ）は約０．４１ｃｍ３であるため、本キャパシタの１０００Ｃ放電時のエネルギー密度はおよそ３．５４Ｗｈ／Ｌとなる。
ここで、前記式（１）式におけるＡの値は２．３３、前記式（２）におけるＢの値は３．０１となり、ともに好適範囲を満足することが分かる。即ち、高出力特性と高い体積エネルギー密度を両立するキャパシタが実現されていることを示す。
〔キャパシタ作成例８−３〕
作成例８−１のキャパシタを、図２及び図４に示された要領にて、直列に接続して一体化してなるキャパシタを作成した。このキャパシタは総厚み（Ｄ）が約１．５ｍｍ、体積（Ｖ）が約０．７７ｃｍ３となった。
このキャパシタを１．１ｍＡの電流で５．０Ｖまで充電し、その後、５．０Ｖの定電圧を印加する定電流定電圧充電を１０分行った。続いて、１．１ｍＡの定電流で０Ｖまで放電した。本放電曲線から求めた放電電気量（１Ｃ放電容量）はおよそ１．１１ｍＡｈであり、放電エネルギーはおよそ２．７８ｍＷｈであった。
更に、本キャパシタについて、前述と同様に満充電を行った後、放電電流を１１１０ｍＡ（１０００Ｃ）一定下で容量を測定したところ、１Ｃ放電容量のおよそ８０％の容量を維持しており（１０００Ｃ放電効率８０％）、１０００Ｃ放電のエネルギーはおよそ１．７８ｍＷｈであった。
ここで、本キャパシタの１０００Ｃ放電時のエネルギー密度はおよそ２．３１Ｗｈ／Ｌとなる。
ここで、前記式（１）におけるＡの値は０．０６、前記式（２）におけるＢの値は１．３１となり、ともに好適範囲を満足することが分かる。即ち、高出力特性と高い体積エネルギー密度を両立するキャパシタが実現されていることを示す。
（キャパシタ比較例８−１）
市販品のアルミラミネート外装キャパシタ（ＮＥＣトーキン株式会社製）について評価を行った。該キャパシタの電解液は硫酸であり、定格電圧３．６Ｖ、静電容量は０．０４７Ｆである。該キャパシタの総厚み（Ｄ）は約２ｍｍ、体積（Ｖ）は約１．８ｃｍ３であり、満充電電圧を３．６Ｖとして放電を行った場合の該キャパシタの１０００Ｃエネルギー密度は０．０４７Ｗｈ／Ｌであった。これにより、式（１）におけるＡのちは−２．９５、式（２）におけるＢの値は−２．２９となり、ともに好適範囲を満たさないことが分かる。これにより、本キャパシタは高出力特性と高い体積エネルギー密度の両立については不十分であるものと考えられた。
（キャパシタ比較例８−２）
市販品の円筒型キャパシタ（エルナー株式会社製；ＤＺ−２Ｒ５Ｄ１０５）について評価を行った。該キャパシタは、定格電圧２．５Ｖ、静電容量は１Ｆである。該キャパシタは円筒型であるため厚みの定義は困難で、式（１）におけるＡを求めることは困難であった為、式（２）におけるＢの値のみで評価を行った。
該キャパシタの体積（Ｖ）は１．１ｃｍ３であり、満充電電圧を３．６Ｖとして放電を行った場合の該キャパシタの１０００Ｃエネルギー密度は０．６１Ｗｈ／Ｌであった。これにより、式（２）におけるＢの値は−０．８２となり、好適範囲を満たさないことが分かる。これにより、本キャパシタは高出力特性と高い体積エネルギー密度の両立については不十分であるものと考えられた。
〔適用例９〕
本適用例９は、本発明のキャパシタを、モータ駆動装置若しくはアクチュエータ駆動装置に適用した場合であり、その中でも特に、高出力特性と高容量密度を有し、超薄型及びまたは小容積のキャパシタを内部に搭載した駆動装置に関するものである。
また、更に、本適用例９は、これらの駆動装置を内蔵した各種の記録用／再生用ディスクドライブ、撮影装置、玩具、ロボット、医療器具、プリンタ、センサ機器、音響装置等に関するものである。
近年、各種機器の機械的駆動の用途に多種のモータ（ＤＣモータ、スピンドルモータ、リニヤモータ、超音波モータ等）やアクチュエータ（電気／機械的変位変化素子、例えば、電歪素子、静電的若しくは磁気的な引力／斥力による駆動を行う素子等）が用いられるようになってきている。
これらのモータ若しくはアクチュエータでは、一般に、一定速度で回転運動若しくは変位運動する時に比べて、それらの運動を開始する際（起動時）の初期トルクが非常に大きく、特に、これらの運動をできるだけ高速に開始しようとする場合（初期加速度が大きい場合）の初期トルクは更に大きなものになる。
こうした初期トルクの大きさに対応して、これらのモータ若しくはアクチュエータを駆動する電気回路についても、その起動時の時間（一般に数秒間以内の時間）においては、特異的に非常に大きな電力消費が必要となる場合が多い。
ここで、特に、比較的小型の機器、装置（デジタルカメラ、ビデオカメラ、各種記録用／再生用ディスク（ハードディスク、ＤＶＤ、ＭＤ等）若しくはそれらを内蔵した携帯型オーディオプレーヤ、携帯電話、携帯情報端末、玩具、ロボット（関節部分等）、医療器具、プリンタ（インクの噴射、給排紙等）、音響装置（圧電ブザー等）などに搭載されるモータ若しくはアクチェエータの駆動装置を考えてみると、機器の小さなスペース内に配置する必要性から、搭載されるバッテリ（アルカリ電池、ニッケルカドミウム電池、マンガン電池、ニッケル水素電池、リチウムイオン電池等の各種１次、２次電池若しくは燃料電池等）の大きさが制限されるといった状況が一般に観られる。
そして、前述のような瞬時電力が必要とされる時、即ち消費電力がピークとなった時には、これらの内蔵バッテリに大きな電力負担がかかり、バッテリの出力電圧が大きく低下したり、その連続使用時間や寿命が短縮したりしてしまうといった実用上の問題点が多く生ずる。
このような問題の解決の手段として、従来では、電気二重層キャパシタとバッテリを組み合わせ、電池に印加される数秒内の大電流負荷を低減する試みがある。例えば、特開平１０−２９４１３５号公報には、キャパシタとリチウムイオン電池（８５０ｍＡｈ）を組み合わせたハイブリッド電源が開示されており、ハイブリット電源はリチウムイオン単電池に比べ、低温における大電流負荷時（１．５Ａ  ０．５ｍｓｅｃ）の容量が向上することが記載されている。
また、例えば、特開２００２−２４６０７１号公報にも、キャパシタとリチウムイオン電池を組み合わせたハイブリット電源が開示されており、２Ｃ負荷時においてもリチウムイオン電池には０．８Ｃ負荷しかかからないと記載されている。
このように、キャパシタとバッテリの組み合わせ効果に関しては当業者が認めるところであるが、特に比較的小型な機器、装置等への組み込まれることの多いモータ駆動装置若しくはアクチュエータ駆動装置においては、バッテリ同等の厚み若しくは容積を有するキャパシタを用いることは実装面の要請から実質的に困難であった。
本適用例９によれば、本発明のキャパシタの搭載によって、例えば、モータ駆動装置若しくはアクチュエータ駆動装置の主バッテリの電力負担が大きく軽減され、バッテリの連続使用時間の向上や電源システムの小型化が可能になる等の効果が得られる。
以下、本適用例９の実施の形態について説明する。
本適用例９では、少なくとも正極、負極、セパレータ及び電解液を具備したキャパシタにおいて、正極、負極、セパレータ、電解液を密閉する容器を含むキャパシタの総厚みをＤ（ｍｍ）、体積をＶ（ｃｍ３）、キャパシタの２５℃における１０００Ｃ放電時の体積エネルギー密度Ｗ（Ｗｈ／Ｌ）とした場合に、Ｗの値は少なくとも０．０５Ｗｈ／Ｌであって、かつ、下記式（１）におけるＡの値が−０．２以上であるか、若しくは、下記式（２）におけるＢの値が０．８以上であるか、の少なくともいずれかの要件が満足されており、かつ０．１ｍＡｈ以上の電気容量を有するキャパシタと、モータ若しくはアクチュエータと、モータ若しくはアクチュエータの回転若しくは機械的変位を制御する駆動回路、とを少なくとも備えたことを特徴とするモータ駆動装置若しくはアクチュエータ駆動装置としている。
Ｗ≧１．５Ｄ＋Ａ      （１）
Ｗ≧１．３Ｖ＋Ｂ      （２）
ここで、１０００Ｃ放電時の体積エネルギー密度とは、完全充電したキャパシタを１時間かけて定電流下完全放電させる場合の電流値（１Ｃ放電電流）の１０００倍の一定電流値（１０００Ｃ放電電流）をもって、キャパシタを完全放電した場合に得られるキャパシタの放電曲線から求めた放電エネルギーをキャパシタ体積で除して求めたものである。この値は、また、キャパシタの体積エネルギー密度（ここでは、１Ｃ電流で充放電を行った場合の体積エネルギー密度）に、１０００Ｃ放電効率（１０００Ｃ電流で充放電できる電気容量を１Ｃ放電時の電気容量で除した値）の二乗を乗じた値とほぼ等価である。このことからから、１０００Ｃ放電時の体積エネルギー密度の値は、キャパシタにおいて高い体積エネルギー密度と高出力特性を両立することの可否を表現する指標として用いることができる。
さて、一般に、キャパシタの厚み若しくは体積が小さくなるほど、正極、負極、セパレータ、電解液を密閉する容器自身の厚み若しくは体積が、キャパシタの総厚み若しくは総体積に占める割合が大きくなる結果として、キャパシタの体積エネルギー密度が低下する傾向にあることは当業者の良く知るところであるが、前記式（１）におけるＡの値の好適範囲、若しくは式（２）におけるＢの値の好適範囲は、こうしたキャパシタの厚み若しくは体積による変動要因を加味した形で、本発明のキャパシタについて、高出力特性と高いエネルギー密度を両立したキャパシタの優れた特性が表現されている。従来知られているキャパシタは、前記式におけるＡ若しくはＢの値の好適範囲を満足することができなかったことを鑑みるに、本発明のキャパシタが高出力特性と高い体積エネルギー密度の両立に関する市場、アプリケーションからの高度な要求に充分耐え得る唯一のキャパシタとして、非常に高い価値を有することを示している。
本発明のキャパシタは、前記式（１）におけるＡの値の好適範囲、若しくは前記式（２）におけるＢの値の好適範囲について、少なくとも一方の関係を満足するキャパシタであることが好ましいが、更に好ましくは、式（１）におけるＡの値の好適範囲と、式（２）におけるＢの値の好適範囲とを同時に満足するキャパシタであることが、より広範な用途応用を可能とする観点から好ましい。
尚、前記式（１）に関し、キャパシタの外装形態によっては、キャパシタの厚み（Ｄ）が明確に定義しにくいような場合がある。これらの例は、例えば、一般に、円筒型や樹脂モールド型と呼ばれるキャパシタ等において特に観られ、とりわけ円筒型のキャパシタではその外装形状から見て、キャパシタの厚みを定義することが難しい場合が多い。
これらのことを鑑み、本発明のキャパシタを、このようなキャパシタ厚みの明確な定義が難しい外装形状を持ったキャパシタとして実現する場合には、前記式（２）におけるＢの値の好適範囲のみによって、本発明のキャパシタの優れた特徴を表現するものとする。
さて、１０００Ｃ放電時の体積エネルギー密度Ｗの値については、前述のように、少なくとも０．０５Ｗｈ／Ｌ以上であることが好ましく、より広い用途への応用を好適とする目的において、好ましくは０．５Ｗｈ／Ｌ以上、より好ましくは１Ｗｈ／Ｌ以上、更に好ましくは１．４Ｗｈ／Ｌ以上、最も好ましくは２．２Ｗｈ／Ｌ以上である。
また、前記式（１）におけるＡの値の好適範囲については、少なくとも−０．２以上であることが好ましく、より広い用途への応用に好適とする目的において、好ましくは０．２以上、より好ましくは０．５以上、更に好ましくは１．４以上、最も好ましくは２以上である。
また、前記式（２）におけるＢの値の好適範囲については０．８以上であることが好ましく、より広い用途への応用に好適とする目的において、より好ましくは１．３以上であり、更に好ましくは１．８以上、最も好ましくは２．３以上である。
尚、前記式（２）におけるキャパシタの体積（Ｖ）とは、正極、負極、セパレータ、電解液を密閉するキャパシタの外装容器の外容積を指す。ただし、キャパシタ外部に電流を取り出す為に、一般に用いられるリード線、タブ等の端子部分の体積については除外して考えることとする。
また、キャパシタの総厚み（Ｄ）とは、正極、負極、セパレータ、電解液が密閉された外装容器を含めたキャパシタ全体の厚みを指す。本発明のキャパシタの場合には、一対若しくは複数対の正負電極とセパレータとからなる電極エレメントと容器自身の厚み（容器壁の厚み）の加算によってほぼ決定されるが、必要に応じて、場合によっては、多少のデッドスペース（例えば、電解液のみからなる空間など）を含んでいても構わない。
尚、本発明におけるキャパシタの体積（Ｖ）及び厚み（Ｄ）に関しては、より厳密に言えば、キャパシタを３次元直交座標（ｘ、ｙ、ｚ）からなる空間に配置し、（ｘ、ｙ）平面上への投影面積（Ｓ）が最大となるキャパシタの配置を選んだ場合において、ｚ軸に平行なすべての直線がキャパシタ内部を通過する距離（キャパシタ外表面によって区切られる線分の長さ）のうちで最大の距離をもって、キャパシタの厚み（Ｄ）と考えることとし、この厚みと前記（ｘ、ｙ）平面上への投影面積（Ｓ）と乗じた値をキャパシタの体積（Ｖ）として考えることとする。
キャパシタの総厚み（Ｄ）は、２ｍｍ以下であることが好ましく、より好ましくは１．５ｍｍ以下、更に好ましくは１ｍｍ以下、最も好ましくは０．７ｍｍ以下である。尚、キャパシタの総厚みの下限については、特に大きな限定はないが、電極、セパレータ、容器の厚みとの関係から実質的には０．２ｍｍ以上となり、より好ましくは０．３ｍｍ以上である。
キャパシタの体積（Ｖ）は、１ｃｍ３以下であることが好ましく、より好ましくは０．７ｃｍ３以下、更に好ましくは０．５ｃｍ３以下、最も好ましくは０．３ｃｍ３以下である。尚、キャパシタ体積の下限については、特に大きな限定はないが、電極、セパレータ、容器の体積との関係から実質的には０．０５ｃｍ３以上となり、より好ましくは０．１ｃｍ３以上である。
また、本適用例９におけるモータ駆動装置若しくはアクチュエータ駆動装置においては、その電気／力学的運動への変換に消費電力の要求より、キャパシタの電気容量は少なくとも０．１ｍＡｈ以上を有することが好ましくは、より好ましくは０．２５ｍＡｈ以上、更に好ましくは０．５ｍＡｈ、最も好ましくは１ｍＡｈ以上である。また使用可能な電圧の上限値としては少なくとも２Ｖ以上、より好ましくは３Ｖ以上、更に好ましくは４．５Ｖ以上である。
さて、本適用例９のモータ駆動装置若しくはアクチュエータ駆動装置は、前記のキャパシタに加え、モータ若しくはアクチュエータと、モータ若しくはアクチュエータの回転若しくは機械的変位を制御する駆動回路とを少なくとも備えていることが好ましい。
ここで、モータとしては、例えば、ＤＣモータ、スピンドルモータ、リニヤモータ、超音波モータ等が挙げられ、また、アクチュエータとしては、例えば、電気／機械的変位変化素子、例えば電歪素子、静電的若しくは磁気的な引力／斥力による駆動を行う素子等が好適に挙げられる。
また、モータ若しくはアクチュエータの回転若しくは機械的変位を制御する駆動回路に関しては、モータ若しくはアクチュエータの仕様に合わせて設計された駆動回路が好適に用いられる。本適用例９では、キャパシタ単独から前記駆動回路に対して電力を供給するように電気的な接続を取るか、若しくはキャパシタと、駆動装置に搭載された主バッテリ（各種１次、２次電池、燃料電池等）とを電気的に並列に接続した形で、これら双方から前記駆動回路に対して電力を供給するように電気的な接続を取ることが好ましい。
具体的に、キャパシタ若しくは主バッテリから前記駆動回路に対する電力供給の方法については、例えば、以下の方法があり、目的に応じて選択される。
（１）キャパシタ若しくは主バッテリの出力端子を駆動回路の電源ライン等に直接接続する。
（２）キャパシタ若しくは主バッテリの出力端子を駆動回路の電源ライン等に各種の電圧変換安定化回路を介して接続し、定電圧で供給する。
特に前記のキャパシタと主バッテリとを電気的に並列に接続し、双方から前記駆動回路に電力供給が為される電源システムは好ましく用いられ、例えば、主バッテリとして、出力特性に劣るバッテリ（内部抵抗が大きなバッテリを指し、特に燃料電池、各種１次電池等が挙げられる）を用いた場合であっても、キャパシタ出力電流の重畳効果により、負荷電流の瞬時増加による主バッテリの電圧降下の程度を少なく抑制でき、この結果として、バッテリの連続使用時間や寿命の向上が可能になるといった効果が得られる。
尚、このような並列接続の方法に関しては、キャパシタと主バッテリの出力端子を単純に共通化して用いる方法の他、主バッテリの出力端子を各種電圧変換安定化回路の１次側（入力側）に接続し、該安定化回路の２次側（出力側）にキャパシタを並列に接続するといった方法も好ましく挙げられる。
このような電源システムでは、駆動回路への電力供給が少ない時間には、主バッテリからキャパシタに定電圧での充電が自動的に為されるので、好ましい形態である。
また、一方、各種の電力供給源からキャパシタへの充電方法については、例えば、以下の方法があり、目的に応じて選択される。
（１）キャパシタの入力端子と電力供給源を直接接続する。
（２）キャパシタの入力端子と電力供給源とを電流安定化回路を介して接続し、定電流で充電する。
（３）キャパシタの入力端子と電力供給源とを電圧安定化回路を介して接続し、定電圧で充電する。
尚、ここで、電力供給源としては、駆動装置の主バッテリとして用いる各種の１次、２次電池若しくは燃料電池等、若しくは駆動装置に内蔵させた発電装置（太陽電池等）、装置外部の電源（この場合は所定の外部端子等を経由して電力を供給）等が挙げられる。
また、前述した各種の電源システムにおいては、電圧変換安定化回路の出力電圧のモニタ回路を設けておき、この出力電圧変動の情報に基づいて、キャパシタの充放電を外部制御する回路を付加したシステムとすることも必要に応じて可能である。
尚、電力供給源とキャパシタとの間、若しくはキャパシタと駆動回路との間に、各種のスイッチング素子（各種トランジスタ、リレー等）を設けてＯＮ／ＯＦＦ制御を行い、充放電を制御する方法、若しくは整流素子（ダイオード等）を配置し、キャパシタへの充放電に関わる電流の流れを限定する等の方法も、必要に応じて、好ましく用いることができる。
さて、以下では、本適用例９におけるモータ駆動装置若しくはアクチェエータ駆動回路に好適用いることのできるキャパシタについて詳述する。
キャパシタの正極及び負極は共に、ＢＥＴ法による比表面積が５００ｍ２／ｇ以上であり、平均粒径が１０μｍ以下である活性炭を用いることが好ましく、また、正極及び負極の電極厚みがともに６０μｍ以下であることが好ましい。
活性炭の比表面積は、ＢＥＴ法により測定した比表面積の値が、好ましくは５００ｍ２／ｇ以上２５００ｍ２／ｇ以下であり、更に好ましく１０００ｍ２／ｇ以上２５００ｍ２／ｇ以下である。比表面積が５００ｍ２／ｇ未満、あるいは、比表面積が２５００ｍ２／ｇ超の場合には、高出力印加時に充分な容量が得られない場合が多いので好ましくない。
正極及び負極に用いる活性炭の平均粒径は１０μｍ以下であり、より高い１０００Ｃ放電効率の実現、若しくは１０００Ｃ超の電流出力でも高い出力効率を実現する観点等においては、より好ましくは５μｍ以下、更に好ましくは２μｍ以下であり、特に０℃以下の低温領域で高出力特性を得る目的において、最も好ましくは１μｍ以下である。尚、ここでいう「平均粒径」とは、レーザー回折測定法により得られた体積粒度分布における平均粒径を意味する。
平均粒径が前記の上限以上であると、後述の電極膜厚の好適範囲において厚みが均一な電極を形成することが困難になるので好ましくない。尚、平均粒径の下限については、粒径低下に伴い、電極から活性炭粒子が剥落しやすくなる傾向にあることから、実質的には０．１μｍ以上であることが好ましい。
尚、活性炭の種類や製造法等についての限定はなく、キャパシタ用として市販されている公知の活性炭を含めて各種のものが用いることができる。
ただし、より高い体積エネルギー密度のキャパシタを実現する目的において、活性炭の重量あたりの静電容量密度は２５Ｆ／ｇ以上であることが好ましく、より好ましくは３０Ｆ／ｇ、更に好ましくは３５Ｆ／ｇ以上、最も好ましくは４０Ｆ／ｇ以上である。
市販の活性炭を用いる場合には、その平均粒径は、一般に、およそ７μｍ〜１００μｍ程度であるので、本発明のキャパシタにとってより好適な平均粒径を有する活性炭を得る方法として、必要に応じて、これら活性炭を粉砕することが好ましく行われる。この際の粉砕方法としては、ジェットミル、ボールミル等の微粉砕機を用いることが好ましく、必要に応じ分級も行われる。
正極及び負極は共に、上記平均粒径を有する活性炭にバインダ、導電材を必要に応じ加え、成形することにより得られる。これら電極は、例えば、金属箔、金属網等の集電体上の片面、あるいは両面に形成される。具体的には、活性炭とバインダと、必要に応じて導電材を溶媒とを含む混合物（例えばスラリー）を集電体に塗布後、乾燥し、ロールプレスして成形する方法などを例示することができる。バインダを用い成形する場合、バインダは、特に限定されず、具体例として、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリ四フッ化エチレンなどのフッ素系樹脂；フッ素ゴム、ＳＢＲなどのゴム系材料；ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン；アクリル樹脂などが挙げられ、助材としてカルボキシメチルセルロース、ポリビニルピロリドン等を添加することも可能である。
また、導電材を用いる場合、導電材は、特に限定されず、具体例として、ケッチェンブラック、アセチレンブラック、天然黒鉛、人造黒鉛、などを例示することができる。
キャパシタのより高い体積エネルギー密度を得る目的において、本発明のキャパシタにおける正極及び負極は、共に、電極体積あたりの静電容量密度は１２Ｆ／ｃｍ３以上であることが好ましく、より好ましくは１５Ｆ／ｃｍ３以上、更に好ましくは１８Ｆ／ｃｍ３以上、最も好ましくは２１Ｆ／ｃｍ３以上である。
また、前記正極若しくは負極で充放電される電流を効率的にキャパシタ外部に取り出す目的においては、集電体を用いることが好ましい。このような集電体は導電性が極めて高い材料であることが好ましく、ある程度のフレキシビリティ（可とう性）を有していることがより好ましい。より具体的に、正極用集電体としては、例えば、アルミ箔、ステンレス鋼箔、負極用集電体としては、例えば、アルミ箔、銅箔、ステンレス鋼箔などが好適に挙げられる。
尚、キャパシタの体積エネルギー密度を高める観点において、集電体の厚み（ここでは後述の導電性接着層の厚みを除く）はできるだけ薄いことが好ましく、好ましくは３０μｍ以下のものが好ましく、より好ましくは２５μｍ以下、更に好ましくは２０μｍ以下である。
また、正負極の電極に用いる電極は、４ｍｍ径曲げ試験を行った場合に、肉眼での外観不良（例えば、亀裂、クラック、剥離等）を生じないものを用いることが好ましい。これは、より薄型のキャパシタを実現しようとする場合等に好適に用いられ、予め所定の大きさにカッティングした一対の正負の電極とセパレータとをスタック状に積層する方法を用いてキャパシタを作成する場合において、これら電極のカッティング（打ち抜き等）工程で発生しやすい、カッティングエッジの部分等からの集電体／電極間の剥離発生を顕著に抑制する効果を有し、また、これに加えて、完成したキャパシタの曲げ等の外力に対する耐性を高める効果も有する。
尚、前記４ｍｍ径曲げ試験での外観不良は、例えば、電極厚みが６０μｍを超えて大きい場合には、一般的に発生しやすくなり、また、集電体と電極との密着性が不十分な場合や電極の機械的強度が低い場合等において発生しやすくなるので、これらの点を充分に踏まえて、電極に用いるバインダをはじめとする各種材料、組成、作成条件の最適選定、若しくは集電体における導電性接着層の利用等の手段を用いることが好ましい。
尚、集電体は、活性炭による電極（正極若しくは負極）との密着性を高めたり、電極との電気的接触抵抗を低減したりする目的等において、薬液エッチングやプラズマ処理等の表面処理及びまたは各種の導電性接着層の積層等が好ましく行われる。
また、正極及び負極の電極厚みは、共に、６０μｍ以下であることが好ましい。ここで、電極厚みは集電体を含まない電極層の厚みであり、集電体の両側に成形した場合、あるいは、金属網等の孔を有する集電体を用いる場合、電極全体の厚みから集電体の厚み（金属網等の孔を有する集電体の場合、その厚みは気孔を０％と仮定して換算）を減じた値を１／２にした厚みである。正極及び負極の電極厚みが前記上限を超える場合、充分な出力特性が得られにくくなるので好ましくない。
電極厚みは前述のように６０μｍ以下であることが好ましいが、より高い１０００Ｃ放電効率の実現、若しくは１０００Ｃ超の電流出力でも高い出力効率を実現する観点等において、電極厚みはより好ましくは５０μｍ以下、更に好ましくは４０μｍ以下であり、特に、０℃以下の低温領域で特に優れた出力特性を得る目的においては、３０μｍ以下であることがより好ましい。
また、電極厚みの下限値については、特に大きな限定はなく、おおよそ５μｍ以上であれば実質的に使用することが可能である。ただし、一般に、電極厚みが小さいほど、キャパシタの体積エネルギー密度として高い値を得ることが難しくなることから、より好ましくは１０μｍ以上、更に好ましくは１５μｍ以上である。
更に、一対の正極と負極の間に挟持されるセパレータの厚みについては、キャパシタとして充分な体積エネルギー密度を得る目的、及びキャパシタの総厚みを低減する目的等において、少なくとも正極及び負極の電極厚みの５倍以下とすることが好ましい。
即ち、例えば、電極厚みが１０μｍの場合にはセパレータの厚みは５０μｍ以下、２０μｍの場合には、セパレータの厚みは１００μｍ以下とすることが好ましい。
尚、より高い体積エネルギー密度や高出力特性を得る目的においては、特に、セパレータの厚みは８０μｍ以下であることが好ましく、より好ましくは６０μｍ以下、更に好ましくは４０μｍ以下、最も好ましくは２０μｍ以下である。
セパレータの厚みの下限値については、特に大きな限定はないが、セパレータの機械的強度や取り扱い性、並びに電極短絡の発生防止等の観点から、実質上、およそ５μｍ以上であることが好ましく、より好ましくは１０μｍ以上である。
更にセパレータは、空隙率が３０〜８０％、透気度（ＪＩＳ  Ｐ８１１７）が５〜３００秒／１００ｍｌ、内部平均孔径が０．０１〜５μｍであることが好ましい。
ここで空隙率は以下の式から算出されたものとする。
空隙率（％）＝（１−ｄｆ／ｄ０）×１００
なお、ｄｆは、セパレータを構成する材料の真密度（ｇ／ｃｍ３）であり、ｄ０は、セパレータの見かけの密度（ｇ／ｃｍ３）である。
ここで、真密度ｄｆは、セパレータに用いる材料固有の密度であり、公知の方法、例えば、液体あるいは気体の置換体積による液浸法あるいは気体容積法等を用いて測定を行う。
また、見かけの密度ｄ０は、単位面積あたりのセパレータの重量、即ち、目付（ｇ／ｃｍ２）を、単位面積あたりのセパレータの体積（ｃｍ３／ｃｍ２）で除して求める。
この空隙率が下限値未満であると十分な出力特性を得ることが困難となり、また、上限値を超えると絶縁性確保が困難となる。
内部平均孔径については、０．０１〜５μｍであることが好適であり、０．０１〜１μｍであることがさらに好ましい。ここでは、ＳＥＭ観察による断面写真を画像処理することで算出した値を平均内部孔径とした。また、内部平均孔径が下限値を下回ると電解液のイオン伝導性を著しく低下させ好ましくない。また、上限値を上回ると絶縁性が不十分となり、自己放電が顕著となるため好ましくない。
透気度（ＪＩＳ  Ｐ８１１７）は空隙率、平均孔径、曲路率を反映したものであり、セパレータのモロホロジーを特定する場合、非常に重要なパラメータとなる。本発明の電気二重層キャパシタに用いるセパレータの該多孔膜の場合、透気度（ＪＩＳ  Ｐ８１１７）は５〜３００秒／１００ｍｌが好適であり、１０〜１００秒／１００ｍｌがさらに好ましい。
前記上限値を上回るとイオン伝道が阻害され出力特性が著しく低下し好ましくなく、下限値を下回ると自己放電が顕著となるだけでなく、絶縁性の低下を招き、好ましくない。ここで、下限値を下回るということは、曲路率は１（即ち貫通孔）に近づき、平均孔径は大きく、空隙率も高くなる方向であり、即ち、モルホロジー的には、例えば、一般の紙の類と非常に近いものを示すこととなる。
セパレータを構成する材料は特に限定されないが、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン、芳香族ポリアミド、ポリスルホン、ポリ四フッ化エチレン、セルロース、無機ガラス等を挙げることができる。ただし、電気二重層キャパシタのセパレータは、より高温にて乾燥できるという観点から、耐熱性の高い材料が好ましい。これら耐熱性の高い材料としては、例えば、セルロース系材料があり、より好ましくは芳香族ポリアミドが例示され、その中でも特に、メタフェニレンイソフタルアミド系ポリマーを主成分としたセパレータが好適である。
特に、メタフェニレンイソフタルアミド系ポリマーによる多孔膜をセパレータとすることが好ましい。具体的には、セパレータ構成材料である高分子を溶剤に溶解した高分子溶液を支持体に流延し、該流延物を該高分子に対して非相溶性な物質を含有する該溶剤系凝固液に浸漬してミクロ相分離させ、次いで、洗浄、熱処理することによって多孔膜を得る方法（ミクロ相分離法）が例示される。
キャパシタに用いる電解液としては、キャパシタの充電電圧などの使用条件などを総合的に考慮して、適宜決定することができる。より具体的に、電解質としては、各種の４級アンモニウム塩、例えばテトラエチルアンモニウム、トリエチルメチルアンモニウム、スピロ−（１，１’）−ビピロリジニウム等やイミダゾリウム塩、あるいはＬｉＰＦ６、ＬｉＢＦ４などのリチウム塩を用いることができる。また、電解質を溶解する溶媒としては、プロピレンカーボネート、エチレンカーボネート、ジエチルカーボネート、ジメチルカーボネート、メチルエチルカーボネート、ジメトキシエタン、γ−ブチロラクトン、スルホランなどを用いることができる。尚、電解質及び電解液ともに１種または２種以上を併用することも可能である。電解質の濃度は、特に限定されるものではないが、０．５〜２．５ｍｏｌ／ｌ程度が好ましい。
電解液の２５℃における電気伝導度は、１×１０−２Ｓ／ｃｍ以上であることが好ましく、例えば、前記４級アンモニウム塩からなる電解質を、プロピレンカーボネート、ジメチルカーボネート、エチレンカーボネート、スルホラン等の１種若しくは２種の溶媒に溶解したものが例示される。
さて、キャパシタは複数対の正負電極とセパレータが積層された内部構成を取ることも好ましく、公知のスタック積層型、捲回型、折り返し積層型等の方式が用いることが可能である。
またこれらキャパシタの正極、負極、セパレータ、電解液等を密閉する容器については、金属缶状の容器、プラスチックを所定の型内で成型（モールド成型等）してなる容器、各種フィルムを加工してなる容器等が用いられる。
ここで容器自身の厚みはキャパシタの体積エネルギー密度に影響するため、できる限り薄いものであることが好ましく、好ましくは２００μｍ以下、より好ましくは１５０μｍ以下、最も好ましくは１２０μｍ以下である。
容器の厚みの下限については、キャパシタの機械的強度、各種ガスのバリヤ性、化学的安定性、熱的安定性等の信頼性等関する要求こと項を満たす必要から、おおよそ５０μｍ以上であることが好ましく、より好ましくは７０μｍ以上である。
これらの容器の中でキャパシタの薄葉化、小型化の実現に関しては、袋状の形状に加工を為した各種フィルムからなる容器が最も好ましく、このようなフィルムとしては、例えば、内面側にヒートシール用樹脂層（例えば、ポリプロピレン等の１５０℃前後の温度で熱溶融可能な樹脂層）を備え、特に、ガス透過の抑制及び外光の遮断に有効であるアルミニウム等の金属層や、特に、ガス透過の抑制に有効なナイロン等の樹脂層等を、目的に応じて組み合わせ、多層に積層してなる複層フィルム等が好ましく例示される。
さて、キャパシタの耐電圧を高める目的においては、キャパシタ容器内部において、１対若しくは複数対の正負電極とセパレータからなる電極エレメントを、２個若しくはそれ以上の複数個直列に接続するような構成も好ましく用いられる。この場合、異なる電極エレメント間での電解液のやり取りが完全にない状態、即ち、電気化学的に完全に隔離されたと考えられる状態を確保した構成が好ましく用いられる。またキャパシタ容器内部ではなく、キャパシタ容器外部において複数個のキャパシタセルを電気的に直列に接続した構成等も好ましく用いられる。
これらキャパシタの直列接続に関する具体的実現方法としては、後述のキャパシタ作成例９−２で例示する互いに直列に接続される電極エレメント間を構成する１枚の電極を共通化するとともに、この電極自身を電解液の仕切り板として用い、本電極の周縁部で外装材と完全にシール（封止）を実施した構成や、例えば、図１〜４で例示する複数のそれぞれ外装容器により密閉されたキャパシタセルを、それぞれ容器の一部の面が接触した形にて積層したものや、平面方向に並べて配置し、各セルから引き出された一対の電極端子のうちの少なくとも一方の端子（以下、共通電極端子と記す）同士を電気的に接続して、共通電極端子として用いた端子以外の残った２つの電極端子間により、より高い電圧の出力を引き出すことを可能とした直列積層キャパシタの構成が好ましく例示される。
尚、後述の構成に関して、更に、図示のようにこれらの共通電極端子をキャパシタセル上に折り返した上で、複数のセルからなる構成全体を薄いフィルム（例えば、、熱収縮フィルム等）でラミネートすることにより、各セルの相対位置の変化を抑えて一体化する構成等も好ましく例示される。
さて、本適用例９のモータ駆動装置若しくはアクチュエータ駆動装置は、比較的小型の装置、機器内に特に好適に搭載することができる。
具体的には、例えば、各種ディスク（ＨＤＤ、ＤＶＤ、ＭＤディスク等）の回転停止動作の電気的制御を行う各種の記録用及び／又は再生用のディスクドライブ及びそれらを搭載した携帯型オーディオプレーヤ、携帯情報端末、携帯電話、携帯型ゲーム機、パソコン（特に、ノート型パソコン）、デジタルカメラ、ビデオカメラ等、並びにシャッタの開閉、光学ズーム、焦点調整等の機械的駆動を電気的に制御する機構を有するカメラ、ビデオカメラ等の各種の撮影装置、並びに各種の力学的運動動作（走行、移動、空中飛行、水中移動、圧縮、伸張、回転、外部物体への接触や切断、空気や液体、固体の搬送等々）を電気的に制御する機構を有するか各種の玩具、ロボット、医療器具、プリンタ、センサ機器（例えば、センシング情報を振動、音に変えて伝達する機構を有するもの）、音響装置（圧電ブザー等）などの中に、これらの装置は好適に搭載することができる。
〔キャパシタ作成例〕
以下、本適用例９の機器に好適に用いることができるキャパシタの作成例を具体的に示す。本作成例における各項目の測定は、以下の要領にて行った。
（１）粒度分布（平均粒径）：
株式会社島津製作所製のレーザー回折式粒度分布測定装置「ＳＡＬＤ−２０００Ｊ」を用いて測定を行った。活性炭の分散媒としては水を用い、分散剤として非イオン性界面活性剤「Ｔｒｉｔｏｎ  Ｘ−１００」を微量用いた。分散液の循環流量は約１２００ｃｍ３／ｍｉｎとし、最大吸光度０．２０、最小吸光度０．１０、屈折率は１．７０−０．２０ｉ、積算回数６４として解析を行った。
（２）比表面積（ＢＥＴ比表面積）：
ＱＵＡＮＴＡＣＨＲＯＭＥ社製の比表面積／細孔分布測定装置「ＮＯＶＡ１２００ｅ」を用いて、ＢＥＴ比表面の測定を行った。尚、サンプルの前処理として２５０℃で３０分の熱乾燥を施した。
（３）セパレータ厚み：
株式会社ミツトヨ社製の接触式厚み計ＩＤ−Ｃ１１２Ｂ（触針先端径Φ５ｍｍ）を用いて測定を行った。測定はサンプルの任意の１０点を測定し、その平均値をもって測定値とした。
（４）電極厚み：
株式会社ミツトヨ社製の接触式厚み計ＩＤ−Ｃ１１２Ｂ（触針先端径Φ５ｍｍ）を用いて測定を行い、集電体を含めた厚みの測定値から集電体（導電性接着層を含む）のみでの厚みの測定値を差し引いて電極層厚みとした。測定はサンプルの任意の５点を測定し、その平均値をもって、測定値とした。
（５）活性炭の容量密度：
２０ｍｍ×１．４ｍｍの電極を有する評価セルを作成し、１Ｃの一定電流で１時間充電後、そのまま２時間、２．５Ｖの一定電圧を印加し、ほぼ完全に充電を完了した後、１Ｃの一定電流にて０Ｖまで放電を行い、放電された電気量を充電電圧値の２．５Ｖで除すことによって、評価セルの静電容量（Ｆ）を算出する。
更に本評価セルの静電容量（Ｆ）を両極に用いた活性炭の総重量（ｇ）で除して、活性炭重量当たりの静電容量（Ｆ／ｇ）を算出した。
（６）電極層の容量密度：
前記評価セルの静電容量（Ｆ）を両極電極層の総体積で除して、電極層の単位体積あたりの容量密度（Ｆ／ｃｍ３）を算出した。
〔キャパシタ作成例９−１〕
活性炭として関西熱化学株式会社製ＭＳＰ−２０を用い、溶剤に分散させた状態で２ｍｍ径のジルコニアビーズを用いたビーズミルを用い７５分間粉砕を行った。ここで、分散溶剤としては、ジメチルアセトアミドを用いた。その結果、平均粒径０．７μｍの活性炭を得た。本活性炭は、ＢＥＴ比表面積が約１７６０ｍ２／ｇ、静電容量密度が約３９Ｆ／ｇであった。本活性炭９３重量部、ケッチェンブラック７重量部、ポリフッ化ビニリデン１７重量部、ポリビニルピロリドン１０重量部、Ｎ−メチルピロリドン３８３重量部を混合して、スラリーを得た。
集電体としては、厚さ２０μｍのアルミニウム箔（日本製箔株式会社製）に、バインダとしてポリアミド系の熱硬化性樹脂を用いた導電性接着剤（日本アチソン株式会社製；ＥＢ−８１５）を塗布、乾燥、熱処理をして厚み２μｍの導電性接着層を形成したものを用いた。
そして、この導電層接着層が形成された集電体上に前記スラリーを塗布し、熱乾燥し、プレスして、電極厚さ４０μｍ（集電体厚さを除く）の電極を得た。
この電極の静電容量密度は約１８．０Ｆ／ｃｍ３であり、４ｍｍ径の曲げ試験を行っても肉眼での外観不良は観察されなかった。
尚、電極としては、これら導電性接着層及び電極層が集電体の片面のみに形成したものと両面に成形したものの２種類を作製した。
また、セパレータとしては、以下のようにして作成したものを用いた。即ち、ポリメタフェニレンイソフタルアミド（帝人テクノプロダクツ株式会社製；「コーネックス」、真比重約１．３３８）をジメチルアセトアミドに溶解させ、ポリメタフェニレンイソフタルアミドの濃度が８重量％となるようにドープを調整した。
このドープをポリプロピレンフィルムに厚み５０μｍとなるように流延した。次いで、この流延物をジメチルアセトアミド５５重量％と水４５重量％からなる３０℃の凝固浴に２０秒間浸漬し、凝固膜を得た。この後、ポリプロピレンフィルムから該凝固膜を剥離し、５０℃の水浴中に１０分間浸漬した。次いで、該凝固膜を１２０℃で１０分間、さらに、２７０℃で１０分間処理することによって、ポリメタフェニレンイソフタルアミドからなる多孔膜を得た。この多孔膜の膜厚は１１μｍ、空隙率は６２％、内部平均孔径は０．４μｍ、透気度（ＪＩＳ  Ｐ８１１７）は１８秒／１００ｍｌであった。
このセパレータと、前記２種の電極を所定の大きさカッティングしたものを用い、電解液に１．５ｍｏｌ／ｌの濃度でトリエチルメチルアンモニウム・ＢＦ４をプロピレンカーボネートに溶解した溶液を用い、外装容器として、厚さ１５０μｍのアルミ／樹脂ラミネートフィルムを用い、以下の構成でキャパシタを作成した。
即ち、負極となる片面電極（電極形成面がセパレータに対面）／セパレータ／正極となる両面電極／セパレータ／負極となる両面電極／セパレータ／正極となる両面電極／セパレータ／負極となる片面電極（電極形成面がセパレータ面に対面）の順で積層し、予め袋状に加工したアルミラミネートフィルムによる容器内に入れ込み、電解液を真空注入後、セル封止を行って、４対の正負電極が積層されたスタック型のキャパシタとした。
尚、各集電体の電極引き出し部において同極となる集電体同士を相互に超音波溶着させた後、両極端子としてキャパシタの外部取り出しを行った。
ここで、正極、負極サイズ（電極が形成された部分）は、１４ｍｍ×２０ｍｍであり、セパレータのサイズは１６×２２ｍｍ、容器のサイズは、１８ｍｍ×２８ｍｍであり、封止部分のサイズは、およそ１８ｍｍ×４ｍｍとした。
このキャパシタを１．１ｍＡの電流で２．５Ｖまで充電し、その後、２．５Ｖの定電圧を印加する定電流定電圧充電を１０分行った。続いて、１．１ｍＡの定電流で０Ｖまで放電した。本放電曲線から求めた放電電気量（１Ｃ放電容量）はおよそ１．１２ｍＡｈであり、放電エネルギーはおよそ１．４ｍＷｈであった。
更に、本キャパシタについて、前述と同様に満充電を行った後、放電電流を１１２０ｍＡ（１０００Ｃ）一定下で容量を測定したところ、１Ｃ放電容量のおよそ８１％の容量を維持しており（１０００Ｃ放電効率８１％）、１０００Ｃ放電のエネルギーはおよそ０．９１９ｍＷｈであった。
本キャパシタの総厚み（Ｄ）は約０．７２ｍｍ、体積（Ｖ）は約０．３６ｃｍ３であるため、本キャパシタの１０００Ｃ放電時のエネルギー密度は、およそ２．５５Ｗｈ／Ｌとなる。
ここで、前記式（１）におけるＡの値は１．４７、前記式（２）におけるＢの値は２．０８となり、ともに好適範囲を満足することが分かる。即ち、高出力特性と高い体積エネルギー密度を両立するキャパシタが実現されていることを示す。
〔キャパシタ作成例９−２〕
作成例９−１と同様の電極とセパレータを用いた。片面のみに電極層を成形しサイズが１４ｍｍ×２０ｍｍのものを部品Ａ、両面に電極層を成形しサイズが１４ｍｍ×２０ｍｍのものを部品Ｂ、両面に電極層を成形し電極層サイズが１４ｍｍ×２０ｍｍで部品サイズが１８ｍｍ×２８ｍｍであるものを部品Ｃとする。
これらを部品Ａ（１）／セパレータ／部品Ｂ（１）／セパレータ／部品Ｂ（２）／セパレータ／部品Ｃ／セパレータ／部品Ｂ（３）／セパレータ／部品Ｂ（４）／セパレータ／部品Ａ（２）の順番で積層した。
部品Ａ（１）と部品Ｂ（２）の引き出し線、部品Ｂ（１）、部品Ｃ、部品Ｂ（４）の引き出し線、部品（３）と部品Ａ（２）の引き出し線をそれぞれ溶接した。
部品Ｃの両面四隅には幅１ｍｍでＰＥモディックを予め熱融着させておく。このキャパシタエレメントに作成例９−１と同様の電解液を含浸させ、上面及び下面から厚さ１５０μｍでサイズ１８ｍｍ×２８ｍｍのアルミ／樹脂ラミネートフィルムを被せて、部品Ｃに熱融着させたＰＥモディック部分でアルミ／樹脂ラミネートフィルムと熱融着させた。
ここで、部品Ａ（１）及び部品Ａ（２）の引き出し線は外装外部に露出させ、それぞれ正極端子及び負極端子とした。このキャパシタは部品Ｃで内部が仕切られており、２セルが直列接続されているものと見かけ上同様のものとなっている。
このキャパシタを０．８ｍＡの電流で５．０Ｖまで充電し、その後、５．０Ｖの定電圧を印加する定電流定電圧充電を１０分行った。続いて、０．８ｍＡの定電流で０Ｖまで放電した。本放電曲線から求めた放電電気量（１Ｃ放電容量）はおよそ０．８３ｍＡｈであり、放電エネルギーはおよそ２．１ｍＷｈであった。
更に、本キャパシタについて、前述と同様に満充電を行った後、放電電流を８００ｍＡ（１０００Ｃ）一定下で容量を測定したところ、１Ｃ放電容量のおよそ８３％の容量を維持しており（１０００Ｃ放電効率８３％）、１０００Ｃ放電のエネルギーはおよそ１．４５ｍＷｈであった。
本キャパシタの総厚み（Ｄ）は約０．８１ｍｍ、体積（Ｖ）は約０．４１ｃｍ３であるため、本キャパシタの１０００Ｃ放電時のエネルギー密度はおよそ３．５４Ｗｈ／Ｌとなる。
ここで、前記式（１）におけるＡの値は２．３３、前記式（２）におけるＢの値は３．０１となり、ともに好適範囲を満足することが分かる。即ち、高出力特性と高い体積エネルギー密度を両立するキャパシタが実現されていることを示す。
〔キャパシタ作成例９−３〕
作成例９−１のキャパシタを、図２及び図４に示された要領にて、直列に接続して一体化してなるキャパシタを作成した。このキャパシタは総厚み（Ｄ）が約１．５ｍｍ、体積（Ｖ）が約０．７７ｃｍ３となった。
このキャパシタを１．１ｍＡの電流で５．０Ｖまで充電し、その後、５．０Ｖの定電圧を印加する定電流定電圧充電を１０分行った。続いて、１．１ｍＡの定電流で０Ｖまで放電した。本放電曲線から求めた放電電気量（１Ｃ放電容量）はおよそ１．１１ｍＡｈであり、放電エネルギーはおよそ２．７８ｍＷｈであった。
更に、本キャパシタについて、前述と同様に満充電を行った後、放電電流を１１１０ｍＡ（１０００Ｃ）一定下で容量を測定したところ、１Ｃ放電容量のおよそ８０％の容量を維持しており（１０００Ｃ放電効率８０％）、１０００Ｃ放電のエネルギーはおよそ１．７８ｍＷｈであった。
ここで、本キャパシタの１０００Ｃ放電時のエネルギー密度はおよそ２．３１Ｗｈ／Ｌとなる。
ここで、前記式（１）におけるＡの値は０．０６、前記式（２）におけるＢの値は１．３１となり、ともに好適範囲を満足することが分かる。即ち、高出力特性と高い体積エネルギー密度を両立するキャパシタが実現されていることを示す。
（キャパシタ比較例９−１）
市販品のアルミラミネート外装キャパシタ（ＮＥＣトーキン株式会社製）について評価を行った。該キャパシタの電解液は硫酸であり、定格電圧３．６Ｖ、静電容量は０．０４７Ｆである。該キャパシタの総厚み（Ｄ）は約２ｍｍ、体積（Ｖ）は約１．８ｃｍ３であり、満充電電圧を３．６Ｖとして放電を行った場合の該キャパシタの１０００Ｃエネルギー密度は０．０４７Ｗｈ／Ｌであった。これにより、式（１）におけるＡのちは−２．９５、式（２）におけるＢの値は−２．２９となり、ともに好適範囲を満たさないことが分かる。これは、本キャパシタは高出力特性と高い体積エネルギー密度の両立については不十分であるものと考えられた。
（キャパシタ比較例９−２）
市販品の円筒型キャパシタ（エルナー株式会社製；ＤＺ−２Ｒ５Ｄ１０５）について評価を行った。該キャパシタは、定格電圧２．５Ｖ、静電容量は１Ｆである。該キャパシタは円筒型であるため厚みの定義は困難で、式（１）におけるＡを求めることは困難であった為、式（２）におけるＢの値のみで評価を行った。
該キャパシタの体積（Ｖ）は１．１ｃｍ３であり、満充電電圧を３．６Ｖとして放電を行った場合の該キャパシタの１０００Ｃエネルギー密度は０．６１Ｗｈ／Ｌであった。これよりＢの値は−０．８２となり、好適範囲を満たさないことが分かる。これは、本キャパシタが高出力特性と高い体積エネルギー密度の両立については不十分であるものと考えられた。
［その他の適用例］
前述の適用例の他にも、本発明キャパシタは広い用途への応用が可能であり、例えば以下のような用途への応用例も好ましく挙げられる。
１）抵抗と容量素子を基本構成とするローパスフィルター用途もしくはＡＣ／ＤＣコンバータ等において、大容量の容量素子として、所定周波数以上の交流成分の平滑化を行う。本発明のキャパシタを用いることにより、容量素子を小型化することができる。
２）各種の半導体演算素子、演算装置の電源ラインの電圧変動抑制の用途として、電源電圧に大きな変動があると誤動作を引き起こす各種の半導体演算素子、演算装置（ＣＰＵ等）の電源ラインに並列に接続する。本発明のキャパシタは低周波から高周波の広い周波数において電源電圧変動抑制の機能を持つため、非常に小さな実装面積でこれらの電源変動を効果的に抑制することが可能になる。
尚、本発明のキャパシタの各種電子基板への実装に当たっては、端子間接触抵抗をできるだけ低減する観点から、基板上の配線ラインへの直接のハンダ付けが好ましい。尚、キャパシタの入出力端子にアルミニウム系の材料を用いる場合には、ハンダ付けに若干の困難があるが、市販されているアルミニウム対応の高温ハンダを用いることでこの問題は解決することができる。またハンダ付け実施時の熱伝導によるキャパシタへの悪影響を避ける目的において、市販されているハンダ付け用放熱クリップ等を利用すること等により、キャパシタの温度上昇を抑制する方法等が好ましく用いられる。
また、本発明のキャパシタは、各種の回路素子（ＩＣ、ＣＰＵ、その他の電子部品）と基板上の同一平面に実装しても良いが、特に前述の袋状に加工したフィルムを容器を用いたタイプのキャパシタの場合には、実装スペースの低減の観点より、これら回路素子に３次元空間的に積層して、実装したり、もしくはキャパシタを２枚もしくは複数枚の基板間に挟んで実装を行う（キャパシタをコアとする基板）等の方法も好ましく用いられる。
【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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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１２】
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【手続補正書】
【提出日】平成18年10月20日(2006.10.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【書類名】請求の範囲
【請求項１】（削除）
【請求項２】（削除）
【請求項３】（削除）
【請求項４】（削除）
【請求項５】（削除）
【請求項６】（削除）
【請求項７】（削除）
【請求項８】（削除）
【請求項９】（削除）
【請求項１０】（削除）
【請求項１１】（削除）
【請求項１２】（削除）
【請求項１３】平均粒子径が０．１μｍ以上で１．０μｍ未満の活性炭粒子からなる正極層及び負極層、セパレータ及び非水系電解液を容器内に密閉して形成された電気二重層キャパシタであって、
前記容器の総厚みをＤ（ｍｍ）、該容器の体積をＶ（ｃｍ３）、前記電気二重層キャパシタの２５℃における１０００Ｃ放電時の体積エネルギー密度をＷ（Ｗｈ／Ｌ）としたとき、該体積エネルギー密度Ｗの値が、少なくとも０．０５Ｗｈ／Ｌであって、かつ、下記の式（１）及び式（２）の少なくともいずれかの要件が満足されていることを特徴とする電気二重層キャパシタ。
Ｗ≧１．５Ｄ＋Ａ      （１）
ただし、Ａの値が−０．２以上である。
Ｗ≧１．３Ｖ＋Ｂ      （２）
ただし、Ｂの値が０．８以上である。
【請求項１４】前記正極層及び負極層の厚みが、２０〜１００μｍであることを特徴とする請求項１３に記載の電気二重層キャパシタ。
【請求項１５】前記セパレータの厚みが、５〜３０μｍであることを特徴とする請求項１３に記載の電気二重層キャパシタ。
【請求項１６】前記正極層及び負極層の表面の中心面最大山高さ（ＳＲｐ）の値が、０．０１〜４μｍである請求項１５に記載の電気二重層キャパシタ。
【請求項１７】平均粒子径が０．１μｍ以上で１．０μｍ未満の活性炭粒子からなる正極層及び負極層、セパレータ及び非水系電解液を容器内に密閉して形成された電気二重層キャパシタであって、
交流インピーダンス測定のナイキストプロットにおいて得られる０．０５Ｈｚにおけるインピーダンスの実数成分Ｚ２と高周波側のインピーダンス曲線の実軸との切片のインピーダンスＺ１の差をＺ０＝Ｚ２−Ｚ１とするとき、−２０℃における差Ｚ０（−２０）に対する２０℃における差Ｚ０（２０）の比が、下記の式（３）を満たすことを特徴とする電気二重層キャパシタ。
１＜Ｚ０（−２０）／Ｚ０（２０）＜１０      （３）
【請求項１８】前記正極層及び負極層の厚みが、２０〜１００μｍであることを特徴とする請求項１７に記載の電気二重層キャパシタ。
【請求項１９】前記セパレータの厚みが、５〜３０μｍであることを特徴とする請求項１７に記載の電気二重層キャパシタ。
【請求項２０】前記正極層及び負極層の表面の中心面最大山高さ（ＳＲｐ）の値が、０．０１〜４μｍである請求項１９に記載の電気二重層キャパシタ。
【国際調査報告】
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