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MANUFACTURING METHOD OF CAPACITOR AND CAPACITOR meetings

Patent code P130008589
File No. S2011-0986-N0
Posted date Feb 27, 2013
Application number P2011-170391
Publication number P2013-038103A
Patent number P5742024
Date of filing Aug 3, 2011
Date of publication of application Feb 21, 2013
Date of registration May 15, 2015
Inventor
  • (In Japanese)藤本 宏之
  • (In Japanese)白石 壮志
Applicant
  • (In Japanese)大阪瓦斯株式会社
  • (In Japanese)国立大学法人群馬大学
Title MANUFACTURING METHOD OF CAPACITOR AND CAPACITOR meetings
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a technique of manufacturing a convenient, efficient and highly practical capacitor.
SOLUTION: A lithium primary battery including a battery positive electrode 1 formed of fluorocarbon as a main component, a battery negative electrode 2 formed of lithium as a main component, and an electrolyte 3 is formed. The lithium primary battery in dischargeable state is discharged, the battery positive electrode 1 is converted into a carbon material capable of occluding electrolyte ions, and lithium ions are discharged from the battery negative electrode 2 into the electrolyte 3, thus manufacturing a capacitor having an electrode composed of the carbon material as a main component, and the electrolyte 3 containing the lithium ions.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)

近年、電力供給源としてエネルギー密度の高さから二次電池が用いられてきた。しかし、二次電池だけでは充放電を行う際に電極付近での化学反応を必要とするため充放電に時間を要し、充放電の応答性に優れた新たな電力供給源が求められている。

そこで新たな電力供給源として現在は、正極に電気二重層キャパシタ用の活性炭電極、負極にリチウムイオン電池用の黒鉛電極を用いることで構成される、二次電池と同等のエネルギー密度を持たせたキャパシタ、すなわちハイブリッドキャパシタ(リチウムイオンキャパシタ)が注目されている。このハイブリッドキャパシタは電解液が含浸された正極および負極を用い、充放電の際には正極の表面において含浸された電解液中の電解質のイオンが吸着および脱離を繰り返して充放電が行われるため、正極では化学反応を必要としないため二次電池より充放電の応答性が優れているという特性を有したものであった。(たとえば、特許文献1参照)

一方、フッ化黒鉛を正極に用いた(CF)n/Li一次電池は、高くかつ安定した放電電圧、高いエネルギー密度、貯蔵性の良さなど、優れた特性を示す一次電池である。この電池の放電反応は、非特許文献1によれば、三元系化合物(C-F-Li)nの生成反応であり、生成した放電生成物は、不均化反応によって最終的にはLiFとCに分解するとされている。
(CF)n + nLi → (C-F-Li)n → nLiF + nC
この電池は、従来から一次電池として使用され、放電後(使用後)は、そのまま廃棄されているのが現状である。

Field of industrial application (In Japanese)

本発明は、炭素材料を主成分とする電極と、前記電極との界面に電気二重層を形成するリチウムイオンを含有してなる電解液を有するキャパシタの製造方法およびキャパシタに関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
炭素材料を主成分とする電極と、リチウムイオンを含有してなる電解液を有するキャパシタの製造方法であって、
フッ化炭素を主成分として形成される電池正極と、リチウムを主成分として形成される電池負極と電解液とを備えてなるリチウム一次電池を形成するとともに、放電可能状態にある前記リチウム一次電池を放電させ、前記電池正極を電解質イオン吸蔵可能な炭素材料に変換するとともに、前記電池負極から前記電解液中にリチウムイオンを放出させて、放電後の前記電池正極をキャパシタ正極とするとともに、放電後の前記電池負極をキャパシタ負極とするキャパシタの製造方法。

【請求項2】
 
請求項1記載のキャパシタの製造方法により製造されたキャパシタ。

【請求項3】
 
前記フッ化炭素が、フッ化黒鉛である請求項2に記載のキャパシタ。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

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JP2011170391thum.jpg
State of application right Registered
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