JP2007505490A - 電気二重層キャパシタの電極用活性炭の製造方法 - Google Patents
電気二重層キャパシタの電極用活性炭の製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2007505490A JP2007505490A JP2006526012A JP2006526012A JP2007505490A JP 2007505490 A JP2007505490 A JP 2007505490A JP 2006526012 A JP2006526012 A JP 2006526012A JP 2006526012 A JP2006526012 A JP 2006526012A JP 2007505490 A JP2007505490 A JP 2007505490A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- furnace
- activated carbon
- specific gravity
- double layer
- electric double
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
- H01G11/84—Processes for the manufacture of hybrid or EDL capacitors, or components thereof
- H01G11/86—Processes for the manufacture of hybrid or EDL capacitors, or components thereof specially adapted for electrodes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
- H01G11/22—Electrodes
- H01G11/30—Electrodes characterised by their material
- H01G11/32—Carbon-based
- H01G11/34—Carbon-based characterised by carbonisation or activation of carbon
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/13—Energy storage using capacitors
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Electric Double-Layer Capacitors Or The Like (AREA)
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
Abstract
二重層キャパシタの電極用活性炭を得る。
【解決手段】炭素化物にアルカリ賦活処理を施して,電気二重層キャパシタの電極用活性炭を製造するに当り,炭素化物として,平均真比重MG が1.450〜1.650であり,且つ真比重の範囲rが0.025以下であるものを用いる。
【選択図】図8
Description
100%光学異方性合成メソフェーズピッチを用いてメルトブロー法により紡糸を行い繊維状物を得た。次いで,この繊維状物を堆積して,炭素原料としての,厚さ5cmの帯状繊維集合体を得た。
繊維集合体を,ステンレス鋼製金網よりなるベルトコンベヤに載せて処理炉内に導入し,空気供給量1500m3 /min,昇温速度20℃/min,320℃にて30分間保持の条件で酸素架橋処理を行った。
繊維集合体をベルトコンベヤに載せて連続ベルト炉内を通過させ,その間に繊維集合体の炭素化を行った。この場合,炉内上部の温度が790℃に,炉内中央部の温度が780℃に,炉内下部の温度が770℃にそれぞれなるように温度調節を行い,また処理時間を30分間に設定した。
(a)300gの粉末状炭素化物と,570g(重量で粉末状炭素化物の1.9倍量)の純度85%のKOHペレットとを十分に混合し,次いでその混合物をNi製円筒形反応管に充填した。
前記同様に,100%光学異方性合成メソフェーズピッチを用いてメルトブロー法により紡糸を行い繊維状物を得た。次いで,この繊維状物を堆積して,炭素原料としての,厚さ5cmの帯状繊維集合体を得た。
前記同様に,繊維集合体をステンレス鋼製金網よりなるベルトコンベヤに載せて処理炉内に導入し,空気供給量1500m3 /min ,昇温速度20℃/min ,320℃にて30時間保持の条件で酸素架橋処理を行った。
繊維集合体をベルトコンベヤに載せて連続ベルト炉内を通過させ,その間に繊維集合体の炭素化を行った。この場合,炉内上部の温度が850℃に,炉内中央部の温度が790℃に,炉内下部の温度が740℃にそれぞれなるように温度調節を行い,また処理時間を30分間に設定した。
(a)前記同様に,300gの粉末状炭素化物と,570g(重量で粉末状炭素化物の1.9倍量)の純度85%のKOHペレットとを十分に混合し,次いでその混合物をNi製円筒形反応管に充填した。
活性炭の実施例(1)〜(4)および比較例(1a)〜(4a)について,それらの比表面積を窒素吸着によるBET法により測定し,またそれらの細孔容積をt−プロット法により測定した。
活性炭の実施例(1),カーボンブラック(導電フィラ)およびPTFE(結着剤)を85.6:9.4:5の重量比となるように秤量し,次いでその秤量物を混練し,その後,混練物を用いて圧延を行うことによって,密度が0.8〜1.0g/mlで厚さが150μmの電極シートを製作した。電極シートから2枚の分極性電極を切出し,これら2枚の分極性電極を用いて,図1〜5に示した円筒型電気二重層キャパシタの実施例(1)を製作した。電解液としては,1.8M/Lのトリエチルメチルアンモニウム・テトラフロオロボーレイト[(C2 H5 )3 CH3 NBF4 ]のプロピレンカーボネート溶液を用いた。活性炭の実施例(2)〜(4),比較例(1a)〜(4a)を用い,前記同様の方法で,7種の円筒型電気二重層キャパシタの実施例(2)〜(4),比較例(1a)〜(4a)を製作した。
活性炭の実施例(1),カーボンブラック(導電フィラ)およびPTFE(結着剤)を85.6:9.4:5の重量比となるように秤量し,次いでその秤量物を混練し,その後,混練物を用いて圧延を行うことによって,密度が0.8〜1.0g/mlで厚さが150μmの電極シートを製作した。電極シートから直径20μmの2枚の分極性電極を切出し,これら2枚の分極性電極と,直径20mm,厚さ75μmのPTFE製スペーサ,電解液等を用いて図6のボタン型電気二重層キャパシタの実施例(1)を製作した。電解液としては,1.8M/Lのトリエチルメチルアンモニウム・テトラフロオロボーレイト[(C2 H5 )3 CH3 NBF4 ]のプロピレンカーボネート溶液を用いた。活性炭の実施例(2)〜(4),比較例(1a)〜(4a)を用い,前記同様の方法で,7種のボタン型電気二重層キャパシタの実施例(2)〜(4),比較例(1a)〜(4a)を製作した。
ボタン型電気二重層キャパシタの実施例および比較例等について,次のような充放電サイクルを行い,次いでエネルギ換算法にて各活性炭の単位体積当りの静電容量密度,つまり体積静電容量密度(F/cm3 )を求めた。充放電では,2.7Vまで90分間の定電流定電圧充電を行い,次いで90分間の定電流放電を,2mA/cm2 の電流密度で0Vまで行った。
円筒型電気二重層キャパシタの実施例および比較例について,25℃にて2.7Vの定電圧印加を24時間行い,次いで静電容量を測定して,これを初期値とした。次いで,円筒型電気二重層キャパシタの実施例および比較例について,45℃の恒温槽内で2.7Vの定電圧印加を48,200,400,800,1000および1200時間行い,各時間経過毎に静電容量を測定した。表3は測定結果を示す。
Claims (7)
- 炭素化物にアルカリ賦活処理を施して,電気二重層キャパシタの電極用活性炭を製造するに当り,前記炭素化物として,平均真比重が1.450〜1.650であり,且つ真比重の範囲が0.025以下であるものを用いることを特徴とする電気二重層キャパシタの電極用活性炭の製造方法。
- 前記真比重の範囲が,真比重の最大値と最小値との差であることを特徴とする請求項1記載の製造方法。
- 炭素原料に炭素化処理を施し炭素化物を製造する工程を更に含み,該炭素化処理は炉内で600℃〜1000℃の加熱温度で行われ,且つ炉内上部と炉内下部との温度差が1℃〜50℃であることを特徴とする請求項1記載の製造方法。
- 前記炉内上部と前記炉内下部との温度差が約20℃であることを特徴とする請求項3記載の製造方法。
- 前記炭素化処理が前記炉内で10分〜300分の範囲で行われ,炉内上部の温度が約790℃,炉内中央部の温度が約780℃,炉内下部の温度が約770℃であることを特徴とする請求項4記載の方法。
- 炭素原料が1cm〜50cmの厚さを有する繊維集合体であることを特徴とする請求項3記載の製造方法。
- 前記厚さが3cm〜20cmであることを特徴とする請求項6記載の製造方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003319875A JP2006286657A (ja) | 2003-09-11 | 2003-09-11 | 電気二重層キャパシタの電極用活性炭の製造方法 |
PCT/JP2004/013575 WO2005027158A2 (en) | 2003-09-11 | 2004-09-10 | Process of producing activated carbon for electrode of electric double layer capacitor |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007505490A true JP2007505490A (ja) | 2007-03-08 |
JP4499100B2 JP4499100B2 (ja) | 2010-07-07 |
Family
ID=34308587
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003319875A Pending JP2006286657A (ja) | 2003-09-11 | 2003-09-11 | 電気二重層キャパシタの電極用活性炭の製造方法 |
JP2006526012A Expired - Fee Related JP4499100B2 (ja) | 2003-09-11 | 2004-09-10 | 電気二重層キャパシタの電極用活性炭の製造方法 |
Family Applications Before (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003319875A Pending JP2006286657A (ja) | 2003-09-11 | 2003-09-11 | 電気二重層キャパシタの電極用活性炭の製造方法 |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7410510B2 (ja) |
EP (1) | EP1665302B1 (ja) |
JP (2) | JP2006286657A (ja) |
KR (1) | KR100926920B1 (ja) |
CN (1) | CN1849680B (ja) |
DE (1) | DE602004007533T2 (ja) |
WO (1) | WO2005027158A2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010105885A (ja) * | 2008-10-31 | 2010-05-13 | Kansai Coke & Chem Co Ltd | 活性炭の改質方法、電気二重層キャパシタ用電極材料、電気二重層キャパシタ用電極、および電気二重層キャパシタ |
Families Citing this family (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006269946A (ja) * | 2005-03-25 | 2006-10-05 | Sii Micro Parts Ltd | キャパシタおよびその製造方法 |
JP4576371B2 (ja) * | 2005-10-27 | 2010-11-04 | 昭和電工株式会社 | 活性炭、その製造方法及び用途 |
JP4576374B2 (ja) * | 2005-12-16 | 2010-11-04 | 昭和電工株式会社 | 活性炭、その製造方法及びその用途 |
JP2008141060A (ja) * | 2006-12-04 | 2008-06-19 | Kansai Coke & Chem Co Ltd | 活性炭、および活性炭の製造方法 |
JP4838152B2 (ja) * | 2007-01-11 | 2011-12-14 | Jfeケミカル株式会社 | 多孔質炭素材料およびその製造方法ならびに電気二重層キャパシタ |
US8236191B2 (en) * | 2007-01-12 | 2012-08-07 | Daikin Industries, Ltd. | Electrical double layer capacitor |
US8159312B2 (en) * | 2007-06-27 | 2012-04-17 | Medrelief Inc. | Method and system for signal coupling and direct current blocking |
CN102122574B (zh) * | 2010-12-31 | 2012-11-14 | 无锡富洪科技有限公司 | 超级电容器盖板和超级电容器 |
CN102122573B (zh) * | 2010-12-31 | 2012-11-14 | 无锡富洪科技有限公司 | 超级电容器 |
GB2550617A (en) * | 2016-05-26 | 2017-11-29 | Ou Skeleton Tech Group | Integrated carbon/carbon ultracapacitor of high power density and battery composed from said capacitors |
JP6928620B2 (ja) | 2016-05-30 | 2021-09-01 | アドベン インダストリーズ, インコーポレイテッドAdven Industries, Inc. | 高表面積を有する活性炭及びその製造方法 |
CA3029448A1 (en) | 2016-07-07 | 2018-01-11 | Adven Industries, Inc. | Methods for enhancing efficiency of bitumen extraction from oilsands using activated carbon containing additives |
WO2022046808A1 (en) | 2020-08-28 | 2022-03-03 | Hempax, LLC | Biomass-based method and composition |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6453522A (en) * | 1987-08-25 | 1989-03-01 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Electric double layer capacitor |
JPH11121300A (ja) * | 1997-10-17 | 1999-04-30 | Nec Corp | 分極性電極及びその製造方法 |
JP2002231585A (ja) * | 2001-02-06 | 2002-08-16 | Nec Corp | 電気二重層コンデンサ |
JP2003045758A (ja) * | 2001-05-24 | 2003-02-14 | Honda Motor Co Ltd | 電気二重層キャパシタの電極用活性炭の製造方法および炭素原料 |
JP2003064535A (ja) * | 2001-08-28 | 2003-03-05 | Kuraray Co Ltd | ポリビニルアルコール系の活性炭布又は活性炭シート及びそれらの製造法 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1185662C (zh) * | 2001-06-07 | 2005-01-19 | 王国庆 | 双电层电容器 |
JP3866542B2 (ja) * | 2001-07-11 | 2007-01-10 | 本田技研工業株式会社 | 円筒型電気二重層キャパシタの製造方法 |
JP2004067498A (ja) | 2002-06-13 | 2004-03-04 | Kashima Oil Co Ltd | 活性炭およびそれを用いた電気二重層キャパシタ |
JP2005142439A (ja) * | 2003-11-07 | 2005-06-02 | Honda Motor Co Ltd | 電気二重層キャパシタ電極用活性炭の製造方法およびその炭素原料 |
JP4811556B2 (ja) * | 2004-04-23 | 2011-11-09 | セイコーエプソン株式会社 | 圧電素子、液体噴射ヘッドおよび液体噴射装置 |
-
2003
- 2003-09-11 JP JP2003319875A patent/JP2006286657A/ja active Pending
-
2004
- 2004-09-10 CN CN2004800260056A patent/CN1849680B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2004-09-10 KR KR1020067005048A patent/KR100926920B1/ko not_active Expired - Fee Related
- 2004-09-10 EP EP04773219A patent/EP1665302B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2004-09-10 US US10/571,061 patent/US7410510B2/en not_active Expired - Lifetime
- 2004-09-10 WO PCT/JP2004/013575 patent/WO2005027158A2/en active IP Right Grant
- 2004-09-10 DE DE602004007533T patent/DE602004007533T2/de not_active Expired - Lifetime
- 2004-09-10 JP JP2006526012A patent/JP4499100B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6453522A (en) * | 1987-08-25 | 1989-03-01 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Electric double layer capacitor |
JPH11121300A (ja) * | 1997-10-17 | 1999-04-30 | Nec Corp | 分極性電極及びその製造方法 |
JP2002231585A (ja) * | 2001-02-06 | 2002-08-16 | Nec Corp | 電気二重層コンデンサ |
JP2003045758A (ja) * | 2001-05-24 | 2003-02-14 | Honda Motor Co Ltd | 電気二重層キャパシタの電極用活性炭の製造方法および炭素原料 |
JP2003064535A (ja) * | 2001-08-28 | 2003-03-05 | Kuraray Co Ltd | ポリビニルアルコール系の活性炭布又は活性炭シート及びそれらの製造法 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010105885A (ja) * | 2008-10-31 | 2010-05-13 | Kansai Coke & Chem Co Ltd | 活性炭の改質方法、電気二重層キャパシタ用電極材料、電気二重層キャパシタ用電極、および電気二重層キャパシタ |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US7410510B2 (en) | 2008-08-12 |
WO2005027158A2 (en) | 2005-03-24 |
EP1665302A2 (en) | 2006-06-07 |
CN1849680A (zh) | 2006-10-18 |
EP1665302B1 (en) | 2007-07-11 |
US20070026624A1 (en) | 2007-02-01 |
DE602004007533T2 (de) | 2007-11-22 |
DE602004007533D1 (de) | 2007-08-23 |
CN1849680B (zh) | 2010-06-16 |
JP2006286657A (ja) | 2006-10-19 |
JP4499100B2 (ja) | 2010-07-07 |
KR20060115352A (ko) | 2006-11-08 |
KR100926920B1 (ko) | 2009-11-17 |
WO2005027158A3 (en) | 2005-05-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101747973B1 (ko) | 전기 이중층 커패시터용 탄소재 및 이의 제조방법 | |
JP4499100B2 (ja) | 電気二重層キャパシタの電極用活性炭の製造方法 | |
KR101470050B1 (ko) | 전기 이중층 커패시터 전극용 활성탄의 제조방법 | |
JP6373761B2 (ja) | 非水系リチウム型蓄電素子 | |
US8993478B2 (en) | Activated carbon for electric double layer capacitor electrode and method for producing the activated carbon | |
JP5344972B2 (ja) | 電気二重層キャパシタ電極用炭素材およびその製造方法 | |
US8858654B2 (en) | Activated carbon for electric double layer capacitor electrode and method for producing the activated carbon | |
KR20020009514A (ko) | 활성탄, 그 제조방법, 분극성 전극, 및 전기 이중층 축전기 | |
US7088570B2 (en) | Carbonized product used for production of activated carbon for electrode of electric double-layer capacitor | |
JP2007221108A (ja) | 活性炭及びその製造方法 | |
WO2015146459A1 (ja) | 活性炭、活性炭の製造方法および活性炭の処理方法 | |
KR102086589B1 (ko) | 전극 재료, 이를 포함하는 전기 화학 소자 및 그 제조방법 | |
JP2002270470A (ja) | 電気二重層キャパシタ | |
JP2001052972A (ja) | 電気二重層コンデンサの電極用アルカリ賦活炭の製造方法 | |
JP2007169117A (ja) | 活性炭およびこれを用いた電気二重層キャパシタ | |
JPH11111296A (ja) | 非水系二次電池用炭素質負極材料及びその製造方法並びに非水系二次電池 | |
JP2003229335A (ja) | 電気二重層コンデンサ | |
JPH02174068A (ja) | 非水溶媒二次電池 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20061115 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20061227 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20080602 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090623 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090824 |
|
RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20090908 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20090909 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20090908 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20100323 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20100414 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130423 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4499100 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130423 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140423 Year of fee payment: 4 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313115 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |