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JP2009010000A - Capacitor and manufacturing method thereof - Google Patents

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JP2009010000A
JP2009010000A JP2007167444A JP2007167444A JP2009010000A JP 2009010000 A JP2009010000 A JP 2009010000A JP 2007167444 A JP2007167444 A JP 2007167444A JP 2007167444 A JP2007167444 A JP 2007167444A JP 2009010000 A JP2009010000 A JP 2009010000A
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JP
Japan
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capacitor
compound
acid
dielectric layer
solution
Prior art date
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Pending
Application number
JP2007167444A
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Japanese (ja)
Inventor
Hiromichi Nei
太陸 寧
Hironao Fujiki
弘直 藤木
Kazuyoshi Yoshida
一義 吉田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shin Etsu Polymer Co Ltd
Shin Etsu Chemical Co Ltd
Original Assignee
Shin Etsu Polymer Co Ltd
Shin Etsu Chemical Co Ltd
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Publication date
Application filed by Shin Etsu Polymer Co Ltd, Shin Etsu Chemical Co Ltd filed Critical Shin Etsu Polymer Co Ltd
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Priority to PCT/JP2008/061326 priority patent/WO2009001772A1/en
Priority to TW097123447A priority patent/TWI483276B/en
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    • H01GCAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G11/00Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a capacitor that can increase capacity and has low ESR. <P>SOLUTION: The capacitor comprises: an anode that is made of a valve metal and forms irregularities on the surface; a dielectric layer formed while the surface of the anode is oxidized; and a cathode that is formed on the surface of the dielectric layer and has a solid electrolyte layer containing a π-conjugate-system conductive polymer and polyanion. In the capacitor, one portion or entire portion of the surface at the cathode side of the dielectric layer is treated by a polymer A having a specific chemical structure. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、アルミニウム電解コンデンサ、タンタル電解コンデンサ、ニオブ電解コンデンサなどのコンデンサ及びその製造方法に関する。   The present invention relates to a capacitor such as an aluminum electrolytic capacitor, a tantalum electrolytic capacitor, a niobium electrolytic capacitor, and a manufacturing method thereof.

近年、電子機器のデジタル化に伴い、電子機器に用いられるコンデンサは高周波領域におけるインピーダンス(等価直列抵抗:ESR)を低下させることが要求されている。従来から、この要求に対応すべく、アルミニウム、タンタル、ニオブなどの弁金属の酸化皮膜を誘電体とし、この表面に、ポリピロールやポリチオフェンなどのπ共役系導電性高分子の膜を形成して陰極としたコンデンサが使用されている。  In recent years, with the digitization of electronic devices, capacitors used in electronic devices are required to reduce impedance (equivalent series resistance: ESR) in a high frequency region. Conventionally, in order to meet this requirement, an oxide film of valve metal such as aluminum, tantalum, or niobium is used as a dielectric, and a π-conjugated conductive polymer film such as polypyrrole or polythiophene is formed on this surface to form a cathode. This capacitor is used.

このコンデンサの構造は、特許文献1に示されるように、弁金属からなり、表面に凹凸が形成された陽極と、陽極の表面を酸化して形成した誘電体層と、誘電体層に固体電解質層、陰極導電層を積層した陰極とを有するものが一般的である。
π共役系導電性高分子の膜の形成法としては、電解重合法(特許文献2参照)と化学酸化重合法(特許文献3参照)とが広く知られている。
しかし、電解重合法では、陽極表面にマンガン酸化物からなる電解用導電層をあらかじめ形成しておく必要があり、非常に煩雑である上に、マンガン酸化物は導電性が低く、高導電性のπ共役系導電性高分子を使用する効果が薄れるという問題があった。
一方、化学酸化重合法では、重合時間が長く、また、膜の厚みを確保するために繰り返し重合しなければならず、コンデンサの生産効率が低かった上に、導電性も低かった。
そこで、特許文献4では、スルホ基、カルボキシ基等を持つポリアニオンを共存させながらアニリンを化学酸化重合して水溶性のポリアニリンを調製し、そのポリアニリン水溶液を塗布、乾燥して塗膜を形成する方法が提案されている。
特開2003−37024号公報 特開昭63−158829号公報 特開昭63−173313号公報 特開平7−105718号公報
As shown in Patent Document 1, this capacitor is made of a valve metal, an anode having irregularities formed on the surface, a dielectric layer formed by oxidizing the surface of the anode, and a solid electrolyte in the dielectric layer. A layer and a cathode on which a cathode conductive layer is laminated are generally used.
As a method for forming a film of a π-conjugated conductive polymer, an electrolytic polymerization method (see Patent Document 2) and a chemical oxidative polymerization method (see Patent Document 3) are widely known.
However, in the electropolymerization method, it is necessary to previously form an electroconductive layer made of manganese oxide on the anode surface, which is very complicated, and manganese oxide has low conductivity and high conductivity. There was a problem that the effect of using a π-conjugated conductive polymer was weakened.
On the other hand, in the chemical oxidation polymerization method, the polymerization time is long, and it is necessary to repeat the polymerization in order to ensure the thickness of the film, so that the production efficiency of the capacitor is low and the conductivity is also low.
Therefore, in Patent Document 4, a method for forming a coating film by preparing a water-soluble polyaniline by chemically oxidatively polymerizing aniline in the presence of a polyanion having a sulfo group, a carboxy group or the like, and applying and drying the aqueous polyaniline solution. Has been proposed.
JP 2003-37024 A JP-A-63-158829 JP 63-173313 A JP-A-7-105718

一般に、コンデンサとしては、小型で静電容量が高いものが求められる。しかし、特許文献4に記載のポリアニリン溶液の塗膜を固体電解質層としたコンデンサでは、高容量化が困難であった。また、コンデンサにおいては、より一層のESRの低下が求められている。
本発明は、高容量化を実現でき、かつ、ESRが低いコンデンサを提供することを目的とする。また、高容量化を実現でき、かつ、ESRが低いコンデンサを高い生産性で製造できるコンデンサの製造方法を提供することを目的とする。
Generally, a capacitor having a small size and a high capacitance is required. However, it is difficult to increase the capacity of a capacitor having a polyaniline solution coating described in Patent Document 4 as a solid electrolyte layer. Further, in capacitors, there is a demand for further reduction in ESR.
An object of the present invention is to provide a capacitor capable of realizing a high capacity and having a low ESR. It is another object of the present invention to provide a capacitor manufacturing method that can realize a high capacity and can manufacture a capacitor with low ESR with high productivity.

本発明者らが調べた結果、π共役系導電性高分子及びポリアニオンを含む溶液を塗布した場合に高い静電容量が得られないのは、分子量の大きいπ共役系導電性高分子及びポリアニオンを含む水溶液が誘電体層内部の奥深くまで浸透しにくいことが原因であると推定された。このことから、誘電体層表面におけるπ共役系導電性高分子及びポリアニオンに対する親和性が高くなる方法について検討した結果、以下のコンデンサ及びその製造方法を発明した。   As a result of investigations by the present inventors, a high capacitance cannot be obtained when a solution containing a π-conjugated conductive polymer and a polyanion is applied. It was estimated that this was because the aqueous solution contained did not penetrate deep into the dielectric layer. From this, as a result of studying a method for increasing the affinity for the π-conjugated conductive polymer and polyanion on the surface of the dielectric layer, the following capacitor and the manufacturing method thereof were invented.

すなわち、本発明は以下の態様を包含する。
[1] 弁金属からなり、表面に凹凸が形成された陽極と、該陽極の表面が酸化されて形成された誘電体層と、該誘電体層の表面に形成され、π共役系導電性高分子及びポリアニオンを含む固体電解質層を備える陰極とを有するコンデンサにおいて、
誘電体層の陰極側の表面の一部または全部が、下記(a)〜(f)よりなる群から選ばれる1種以上の化学構造を有するポリマー(A)で処理されていることを特徴とするコンデンサ。
(Rは水素原子またはアルキル基を表す。)
That is, the present invention includes the following aspects.
[1] An anode made of a valve metal and having irregularities formed on the surface thereof, a dielectric layer formed by oxidizing the surface of the anode, and formed on the surface of the dielectric layer. In a capacitor having a cathode with a solid electrolyte layer containing molecules and polyanions,
Part or all of the surface on the cathode side of the dielectric layer is treated with a polymer (A) having one or more chemical structures selected from the group consisting of the following (a) to (f): Capacitor.
(R 1 represents a hydrogen atom or an alkyl group.)

Figure 2009010000
Figure 2009010000

[2] 誘電体層の陰極側の表面の処理に用いたポリマー(A)に高導電化剤が添加されている[1]に記載のコンデンサ。 [2] The capacitor according to [1], wherein a high conductivity agent is added to the polymer (A) used for the treatment of the cathode side surface of the dielectric layer.

[3] 弁金属からなり、表面に凹凸が形成された陽極の表面を酸化して誘電体層を形成する誘電体層形成工程と、
誘電体層の表面を、25℃におけるpHが3〜12で、下記(a)〜(f)よりなる群から選ばれる1種以上の化学構造を有するポリマー(A)または該ポリマー(A)を形成する化合物(B)を含有する処理液で処理する処理工程と、
前記ポリマー(A)または化合物(B)で処理した誘電体層表面上に、π共役系導電性高分子、ポリアニオン及び溶媒を含む導電性高分子溶液を塗布して、固体電解質層を形成する固体電解質層形成工程とを有することを特徴とするコンデンサの製造方法。
(Rは水素原子またはアルキル基を表す。)
[3] A dielectric layer forming step of forming a dielectric layer by oxidizing the surface of the anode made of a valve metal and having irregularities formed on the surface;
The surface of the dielectric layer is a polymer (A) having a pH of 3 to 12 at 25 ° C. and having one or more chemical structures selected from the group consisting of the following (a) to (f) or the polymer (A): A treatment step of treating with a treatment liquid containing the compound (B) to be formed;
A solid that forms a solid electrolyte layer by applying a conductive polymer solution containing a π-conjugated conductive polymer, a polyanion and a solvent on the surface of the dielectric layer treated with the polymer (A) or the compound (B). A method for manufacturing a capacitor, comprising: an electrolyte layer forming step.
(R 1 represents a hydrogen atom or an alkyl group.)

Figure 2009010000
Figure 2009010000

[4] 前記処理液が高導電化剤をさらに含む[3]に記載のコンデンサの製造方法。 [4] The method for manufacturing a capacitor according to [3], wherein the treatment liquid further includes a high conductivity agent.

本発明のコンデンサは、高容量化を実現でき、かつ、ESRが低いものである。
本発明のコンデンサの製造方法によれば、高容量化を実現でき、かつ、ESRが低いコンデンサを高い生産性で製造できる。
The capacitor of the present invention can realize high capacity and has low ESR.
According to the method for manufacturing a capacitor of the present invention, it is possible to realize a high capacity and to manufacture a capacitor with low ESR with high productivity.

「コンデンサ」
以下、本発明のコンデンサの一実施形態例について説明する。
図1は、本実施形態例のコンデンサの構成を示す図である。このコンデンサ10は、弁金属からなる陽極11と、陽極11の表面が酸化されて形成された誘電体層12と、誘電体層12上に形成された陰極13とを有して概略構成されている。
"Capacitor"
Hereinafter, an embodiment of the capacitor of the present invention will be described.
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a capacitor according to the present embodiment. The capacitor 10 is roughly configured to include an anode 11 made of a valve metal, a dielectric layer 12 formed by oxidizing the surface of the anode 11, and a cathode 13 formed on the dielectric layer 12. Yes.

<陽極>
陽極11をなす弁金属としては、例えば、アルミニウム、タンタル、ニオブ、チタン、ハフニウム、ジルコニウム、亜鉛、タングステン、ビスマス、アンチモンなどが挙げられる。これらのうち、アルミニウム、タンタル、ニオブが好適である。
陽極11の具体例としては、アルミニウム箔をエッチングして表面積を増加させた後、その表面を酸化処理したものや、タンタル粒子やニオブ粒子の焼結体表面を酸化処理して多孔質状ペレットにしたものが挙げられる。このように処理された陽極11は表面に凹凸が形成されている。
<Anode>
Examples of the valve metal forming the anode 11 include aluminum, tantalum, niobium, titanium, hafnium, zirconium, zinc, tungsten, bismuth, and antimony. Of these, aluminum, tantalum, and niobium are preferable.
As a specific example of the anode 11, an aluminum foil is etched to increase the surface area, and then the surface is oxidized, or the surface of a sintered body of tantalum particles and niobium particles is oxidized to form a porous pellet. The thing which was done is mentioned. The anode 11 treated in this way has irregularities formed on the surface.

<誘電体層>
誘電体層12は、例えば、アジピン酸アンモニウム水溶液などの電解液中にて、陽極11の表面を陽極酸化することで形成されたものである。よって、図1に示すように、誘電体層12は陽極11表面の凹凸に沿って形成されている。
<Dielectric layer>
The dielectric layer 12 is formed, for example, by anodizing the surface of the anode 11 in an electrolytic solution such as an aqueous solution of ammonium adipate. Therefore, as shown in FIG. 1, the dielectric layer 12 is formed along the unevenness of the surface of the anode 11.

本実施形態例では、誘電体層12の陰極13側の表面は、ポリマー(A)で処理されている。したがって、誘電体層12の陰極13側の表面にはポリマー(A)14が存在している。
また、誘電体層12の陰極13側の表面の処理に用いたポリマー(A)には、コンデンサ10のESRをより低くできることから、後述する高導電化剤が添加されていることが好ましい。ポリマー(A)に高導電化剤を添加した場合には、誘電体層12の陰極13側の表面には高導電化剤も存在する。
In this embodiment, the surface of the dielectric layer 12 on the cathode 13 side is treated with the polymer (A). Therefore, the polymer (A) 14 exists on the surface of the dielectric layer 12 on the cathode 13 side.
Moreover, since the ESR of the capacitor 10 can be further lowered in the polymer (A) used for the treatment of the surface of the dielectric layer 12 on the cathode 13 side, it is preferable that a high conductivity agent described later is added. When a highly conductive agent is added to the polymer (A), the highly conductive agent is also present on the surface of the dielectric layer 12 on the cathode 13 side.

(ポリマー(A))
ポリマー(A)は、上記(a)〜(f)よりなる群から選ばれる1種以上の化学構造を有するポリマーである。なお、Rは水素原子またはアルキル基(例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基等)を表す。
(Polymer (A))
The polymer (A) is a polymer having one or more chemical structures selected from the group consisting of the above (a) to (f). R 1 represents a hydrogen atom or an alkyl group (for example, methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, etc.).

(a)の化学構造を有するポリマーとしては、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステルが挙げられる。
(b)の化学構造を有するポリマーとしては、ポリアクリル系ポリウレタン、ポリエステル系ポリウレタン、ポリエーテル系ポリウレタン、ポリウレアが挙げられる。
(c)の化学構造を有するポリマーとしては、例えば、ポリアミド6、ポリアミド6,6、ポリアミド12、ポリアミド11等のポリアミド、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリイミドシリコーンが挙げられる。
(d)の化学構造を有するポリマーとしては、例えば、アクリル樹脂が挙げられる。
(e)の化学構造を有するポリマーとしては、例えば、ポリビニルアルコール、フェノール樹脂などが挙げられる。
(f)の化学構造を有するポリマーとしては、例えば、ポリエーテル、ポリビニルエーテル、ポリヒドロキシアルキルアクリレートが挙げられる。
Examples of the polymer having the chemical structure (a) include polyesters such as polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, and polyethylene naphthalate.
Examples of the polymer having the chemical structure (b) include polyacrylic polyurethane, polyester polyurethane, polyether polyurethane, and polyurea.
Examples of the polymer having the chemical structure (c) include polyamides such as polyamide 6, polyamide 6,6, polyamide 12, and polyamide 11, polyimide, polyamideimide, and polyimide silicone.
Examples of the polymer having the chemical structure (d) include an acrylic resin.
Examples of the polymer having the chemical structure (e) include polyvinyl alcohol and phenol resin.
Examples of the polymer having the chemical structure (f) include polyether, polyvinyl ether, and polyhydroxyalkyl acrylate.

ポリエーテルとしては、例えば、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、オリゴエチレングリコール、トリエチレングリコールモノクロルヒドリン、ジエチレングリコールモノクロルヒドリン、オリゴエチレングリコールモノクロルヒドリン、トリエチレングリコールモノブロムヒドリン、ジエチレングリコールモノブロムヒドリン、オリゴエチレングリコールモノブロムヒドリン、ポリエチレングリコール、ポリエチレンオキシド、トリエチレングリコール・ジメチルエーテル、テトラエチレングリコール・ジメチルエーテル、ジエチレングリコール・ジメチルエーテル、ジエチレングリコール・ジエチルエーテル、ジエチレングリコール・ジブチルエーテル、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリプロピレンジオキシド、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレングリセリン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレン脂肪酸アミド、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、エチレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリアクリレート、エチレンオキサイド変性ペンタエリスリトールトリアクリレート、エチレンオキサイド変性ペンタエリスリトールテトラアクリレートなどが挙げられる。   Examples of the polyether include diethylene glycol, triethylene glycol, oligoethylene glycol, triethylene glycol monochlorohydrin, diethylene glycol monochlorohydrin, oligoethylene glycol monochlorohydrin, triethylene glycol monobromhydrin, diethylene glycol monobromhydrin, oligoethylene. Glycol monobromohydrin, polyethylene glycol, polyethylene oxide, triethylene glycol / dimethyl ether, tetraethylene glycol / dimethyl ether, diethylene glycol / dimethyl ether, diethylene glycol / diethyl ether, diethylene glycol / dibutyl ether, dipropylene glycol / tripropylene glycol, polypropylene Glycol, polypropylene dioxide, polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyethylene glycerin fatty acid ester, polyoxyethylene fatty acid amide, ethylene glycol di (meth) acrylate, diethylene glycol di (meth) acrylate, triethylene glycol di (meth) acrylate, Examples include polyethylene glycol di (meth) acrylate, neopentyl glycol di (meth) acrylate, ethylene oxide modified trimethylolpropane triacrylate, ethylene oxide modified pentaerythritol triacrylate, ethylene oxide modified pentaerythritol tetraacrylate, and the like.

上記ポリマー以外に、例えば、ポリフッ化ビニリデン、ポリフッ化ビニル、ポリテトラフルオロエチレン、エチレンテトラフルオロエチレンコポリマー、ポリクロロトリフルオロエチレン等のフッ素樹脂;ポリビニルブチラール、ポリ酢酸ビニル、ポリ塩化ビニル等のビニル樹脂;エポキシ樹脂;キシレン樹脂;アラミド樹脂;メラミン樹脂などを用いることもできる。   In addition to the above polymers, for example, fluorine resins such as polyvinylidene fluoride, polyvinyl fluoride, polytetrafluoroethylene, ethylene tetrafluoroethylene copolymer, and polychlorotrifluoroethylene; vinyl resins such as polyvinyl butyral, polyvinyl acetate, and polyvinyl chloride An epoxy resin, a xylene resin, an aramid resin, a melamine resin, and the like can also be used.

<陰極>
陰極13は、固体電解質層13aと、固体電解質層13a上に形成されたカーボン、銀、アルミニウムなどからなる陰極導電層13bとを具備するものである。
(固体電解質層)
固体電解質層13aは、π共役系導電性高分子及びポリアニオンを含む層であり、誘電体層12の陰極13側に形成されている。
<Cathode>
The cathode 13 includes a solid electrolyte layer 13a and a cathode conductive layer 13b made of carbon, silver, aluminum or the like formed on the solid electrolyte layer 13a.
(Solid electrolyte layer)
The solid electrolyte layer 13 a is a layer containing a π-conjugated conductive polymer and a polyanion, and is formed on the dielectric layer 12 on the cathode 13 side.

[π共役系導電性高分子]
π共役系導電性高分子は、主鎖がπ共役系で構成されている有機高分子であれば使用できる。例えば、ポリピロール類、ポリチオフェン類、ポリアセチレン類、ポリフェニレン類、ポリフェニレンビニレン類、ポリアニリン類、ポリアセン類、ポリチオフェンビニレン類、及びこれらの共重合体等が挙げられる。
[Π-conjugated conductive polymer]
The π-conjugated conductive polymer can be used as long as the main chain is an organic polymer having a π-conjugated system. Examples thereof include polypyrroles, polythiophenes, polyacetylenes, polyphenylenes, polyphenylene vinylenes, polyanilines, polyacenes, polythiophene vinylenes, and copolymers thereof.

このようなπ共役系導電性高分子の具体例としては、ポリピロール、ポリ(N−メチルピロール)、ポリ(3−メチルピロール)、ポリ(3−エチルピロール)、ポリ(3−n−プロピルピロール)、ポリ(3−ブチルピロール)、ポリ(3−オクチルピロール)、ポリ(3−デシルピロール)、ポリ(3−ドデシルピロール)、ポリ(3,4−ジメチルピロール)、ポリ(3,4−ジブチルピロール)、ポリ(3−カルボキシピロール)、ポリ(3−メチル−4−カルボキシピロール)、ポリ(3−メチル−4−カルボキシエチルピロール)、ポリ(3−メチル−4−カルボキシブチルピロール)、ポリ(3−ヒドロキシピロール)、ポリ(3−メトキシピロール)、ポリ(3−エトキシピロール)、ポリ(3−ブトキシピロール)、ポリ(3−ヘキシルオキシピロール)、ポリ(3−メチル−4−ヘキシルオキシピロール)、ポリ(3−メチル−4−ヘキシルオキシピロール)、ポリチオフェン、ポリ(3−メチルチオフェン)、ポリ(3−エチルチオフェン)、ポリ(3−プロピルチオフェン)、ポリ(3−ブチルチオフェン)、ポリ(3−ヘキシルチオフェン)、ポリ(3−ヘプチルチオフェン)、ポリ(3−オクチルチオフェン)、ポリ(3−デシルチオフェン)、ポリ(3−ドデシルチオフェン)、ポリ(3−オクタデシルチオフェン)、ポリ(3−ブロモチオフェン)、ポリ(3−クロロチオフェン)、ポリ(3−ヨードチオフェン)、ポリ(3−シアノチオフェン)、ポリ(3−フェニルチオフェン)、ポリ(3,4−ジメチルチオフェン)、ポリ(3,4−ジブチルチオフェン)、ポリ(3−ヒドロキシチオフェン)、ポリ(3−メトキシチオフェン)、ポリ(3−エトキシチオフェン)、ポリ(3−ブトキシチオフェン)、ポリ(3−ヘキシルオキシチオフェン)、ポリ(3−ヘプチルオキシチオフェン)、ポリ(3−オクチルオキシチオフェン)、ポリ(3−デシルオキシチオフェン)、ポリ(3−ドデシルオキシチオフェン)、ポリ(3−オクタデシルオキシチオフェン)、ポリ(3,4−ジヒドロキシチオフェン)、ポリ(3,4−ジメトキシチオフェン)、ポリ(3,4−ジエトキシチオフェン)、ポリ(3,4−ジプロポキシチオフェン)、ポリ(3,4−ジブトキシチオフェン)、ポリ(3,4−ジヘキシルオキシチオフェン)、ポリ(3,4−ジヘプチルオキシチオフェン)、ポリ(3,4−ジオクチルオキシチオフェン)、ポリ(3,4−ジデシルオキシチオフェン)、ポリ(3,4−ジドデシルオキシチオフェン)、ポリ(3,4−エチレンジオキシチオフェン)、ポリ(3,4−プロピレンジオキシチオフェン)、ポリ(3,4−ブテンジオキシチオフェン)、ポリ(3−メチル−4−メトキシチオフェン)、ポリ(3−メチル−4−エトキシチオフェン)、ポリ(3−カルボキシチオフェン)、ポリ(3−メチル−4−カルボキシチオフェン)、ポリ(3−メチル−4−カルボキシエチルチオフェン)、ポリ(3−メチル−4−カルボキシブチルチオフェン)、ポリアニリン、ポリ(2−メチルアニリン)、ポリ(3−イソブチルアニリン)、ポリ(2−アニリンスルホン酸)、ポリ(3−アニリンスルホン酸)等が挙げられる。   Specific examples of such π-conjugated conductive polymers include polypyrrole, poly (N-methylpyrrole), poly (3-methylpyrrole), poly (3-ethylpyrrole), and poly (3-n-propylpyrrole). ), Poly (3-butylpyrrole), poly (3-octylpyrrole), poly (3-decylpyrrole), poly (3-dodecylpyrrole), poly (3,4-dimethylpyrrole), poly (3,4 Dibutylpyrrole), poly (3-carboxypyrrole), poly (3-methyl-4-carboxypyrrole), poly (3-methyl-4-carboxyethylpyrrole), poly (3-methyl-4-carboxybutylpyrrole), Poly (3-hydroxypyrrole), poly (3-methoxypyrrole), poly (3-ethoxypyrrole), poly (3-butoxypyrrole), poly 3-hexyloxypyrrole), poly (3-methyl-4-hexyloxypyrrole), poly (3-methyl-4-hexyloxypyrrole), polythiophene, poly (3-methylthiophene), poly (3-ethylthiophene) , Poly (3-propylthiophene), poly (3-butylthiophene), poly (3-hexylthiophene), poly (3-heptylthiophene), poly (3-octylthiophene), poly (3-decylthiophene), poly (3-dodecylthiophene), poly (3-octadecylthiophene), poly (3-bromothiophene), poly (3-chlorothiophene), poly (3-iodothiophene), poly (3-cyanothiophene), poly (3 -Phenylthiophene), poly (3,4-dimethylthiophene), poly (3,4-dibuty) Ruthiophene), poly (3-hydroxythiophene), poly (3-methoxythiophene), poly (3-ethoxythiophene), poly (3-butoxythiophene), poly (3-hexyloxythiophene), poly (3-heptyl) Oxythiophene), poly (3-octyloxythiophene), poly (3-decyloxythiophene), poly (3-dodecyloxythiophene), poly (3-octadecyloxythiophene), poly (3,4-dihydroxythiophene), Poly (3,4-dimethoxythiophene), poly (3,4-diethoxythiophene), poly (3,4-dipropoxythiophene), poly (3,4-dibutoxythiophene), poly (3,4-dihexyl) Oxythiophene), poly (3,4-diheptyloxythiophene), poly (3 4-dioctyloxythiophene), poly (3,4-didecyloxythiophene), poly (3,4-didodecyloxythiophene), poly (3,4-ethylenedioxythiophene), poly (3,4-propylene) Dioxythiophene), poly (3,4-butenedioxythiophene), poly (3-methyl-4-methoxythiophene), poly (3-methyl-4-ethoxythiophene), poly (3-carboxythiophene), poly (3-methyl-4-carboxythiophene), poly (3-methyl-4-carboxyethylthiophene), poly (3-methyl-4-carboxybutylthiophene), polyaniline, poly (2-methylaniline), poly (3 -Isobutylaniline), poly (2-anilinesulfonic acid), poly (3-anilinesulfonic acid), etc. It is below.

これらの中でも、ポリピロール、ポリチオフェン、ポリ(N−メチルピロール)、ポリ(3−メチルチオフェン)、ポリ(3−メトキシチオフェン)、ポリ(3,4−エチレンジオキシチオフェン)から選ばれる1種又は2種からなる(共)重合体が抵抗値、反応性の点から好適に用いられる。さらには、ポリピロール、ポリ(3,4−エチレンジオキシチオフェン)は、導電性がより高い上に、耐熱性が向上する点から、より好ましい。   Among these, one or two selected from polypyrrole, polythiophene, poly (N-methylpyrrole), poly (3-methylthiophene), poly (3-methoxythiophene), and poly (3,4-ethylenedioxythiophene) A (co) polymer consisting of seeds is preferably used from the viewpoint of resistance and reactivity. Furthermore, polypyrrole and poly (3,4-ethylenedioxythiophene) are more preferable because they have higher conductivity and improved heat resistance.

固体電解質層13a中のπ共役系導電性高分子の含有量は、コンデンサ10としての機能を充分に発揮できることから、1質量%以上であることが好ましく、5質量%以上であることがより好ましい。   The content of the π-conjugated conductive polymer in the solid electrolyte layer 13a is preferably 1% by mass or more and more preferably 5% by mass or more because the function as the capacitor 10 can be sufficiently exhibited. .

[ポリアニオン]
ポリアニオンは、置換若しくは未置換のポリアルキレン、置換若しくは未置換のポリアルケニレン、置換若しくは未置換のポリイミド、置換若しくは未置換のポリアミド、置換若しくは未置換のポリエステルから選ばれた単独重合体または共重合体であって、アニオン基を有する構成単位を有し、必要に応じてアニオン基を有さない構成単位を有するものである。
なお、ポリアニオンは、π共役系導電性高分子を溶媒に可溶化させるだけでなく、π共役系導電性高分子のドーパントとしても機能する。
[Polyanion]
The polyanion is a homopolymer or copolymer selected from substituted or unsubstituted polyalkylene, substituted or unsubstituted polyalkenylene, substituted or unsubstituted polyimide, substituted or unsubstituted polyamide, substituted or unsubstituted polyester And having a structural unit having an anionic group and optionally having a structural unit having no anionic group.
The polyanion not only solubilizes the π-conjugated conductive polymer in a solvent, but also functions as a dopant for the π-conjugated conductive polymer.

ここで、ポリアルキレンとは、主鎖がメチレンの繰り返しで構成されているポリマーである。
ポリアルケニレンとは、主鎖に不飽和結合(ビニル基)が1個以上含まれる構成単位からなるポリマーである。これらの中でも、不飽和結合とπ共役系導電性高分子との相互作用があること、置換若しくは未置換のブタジエンを出発物質として合成しやすいことから、置換若しくは未置換のブテニレンが好ましい。
Here, polyalkylene is a polymer whose main chain is composed of repeating methylene.
Polyalkenylene is a polymer composed of structural units containing one or more unsaturated bonds (vinyl groups) in the main chain. Among these, substituted or unsubstituted butenylene is preferable because of the interaction between the unsaturated bond and the π-conjugated conductive polymer and the ease of synthesis using substituted or unsubstituted butadiene as a starting material.

ポリイミドとしては、ピロメリット酸二無水物、ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、2,2’,3,3’−テトラカルボキシジフェニルエーテル二無水物、2,2’−[4,4’−ジ(ジカルボキシフェニルオキシ)フェニル]プロパン二無水物等の無水物とオキシジアミン、パラフェニレンジアミン、メタフェニレンジアミン、ベンゾフェノンジアミン等のジアミンとからのポリイミドが挙げられる。
ポリアミドとしては、ポリアミド6、ポリアミド6,6、ポリアミド6,10等が挙げられる。
ポリエステルとしては、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等が挙げられる。
As polyimide, pyromellitic dianhydride, biphenyltetracarboxylic dianhydride, benzophenonetetracarboxylic dianhydride, 2,2 ′, 3,3′-tetracarboxydiphenyl ether dianhydride, 2,2 ′-[ Examples include polyimides from anhydrides such as 4,4′-di (dicarboxyphenyloxy) phenyl] propane dianhydride and diamines such as oxydiamine, paraphenylenediamine, metaphenylenediamine, and benzophenonediamine.
Examples of the polyamide include polyamide 6, polyamide 6,6, polyamide 6,10 and the like.
Examples of the polyester include polyethylene terephthalate and polybutylene terephthalate.

ポリアニオンが置換基を有する場合、その置換基としては、アルキル基、ヒドロキシ基、アミノ基、シアノ基、フェニル基、フェノール基、エステル基、アルコキシ基、カルボニル基等が挙げられる。溶媒への溶解性、耐熱性及び樹脂への相溶性等を考慮すると、アルキル基、ヒドロキシ基、フェノール基、エステル基が好ましい。
アルキル基は、極性溶媒又は非極性溶媒への溶解性及び分散性、樹脂への相溶性及び分散性等を高くすることができ、ヒドロキシ基は、他の水素原子等との水素結合を形成しやすくでき、有機溶剤への溶解性、樹脂への相溶性、分散性、接着性を高くすることができる。また、シアノ基及びヒドロキシフェニル基は、極性樹脂への相溶性、溶解性を高くすることができ、しかも、耐熱性も高くすることができる。
上記置換基の中では、アルキル基、ヒドロキシ基、エステル基、シアノ基が好ましい。
When the polyanion has a substituent, examples of the substituent include an alkyl group, a hydroxy group, an amino group, a cyano group, a phenyl group, a phenol group, an ester group, an alkoxy group, and a carbonyl group. In view of solubility in a solvent, heat resistance, compatibility with a resin, and the like, an alkyl group, a hydroxy group, a phenol group, and an ester group are preferable.
Alkyl groups can increase solubility and dispersibility in polar or nonpolar solvents, compatibility and dispersibility in resins, and hydroxy groups form hydrogen bonds with other hydrogen atoms. It can be made easy, and the solubility in an organic solvent, the compatibility with a resin, the dispersibility, and the adhesiveness can be increased. In addition, the cyano group and the hydroxyphenyl group can increase the compatibility and solubility in the polar resin, and can also increase the heat resistance.
Among the above substituents, an alkyl group, a hydroxy group, an ester group, and a cyano group are preferable.

前記アルキル基としては、メチル、エチル、プロピル、ブチル、イソブチル、t−ブチル、ペンチル、ヘキシル、オクチル、デシル、ドデシル等の鎖状アルキル基、シクロプロピル、シクロペンチル、シクロヘキシル等のシクロアルキル基が挙げられる。有機溶剤への溶解性、樹脂への分散性、立体障害等を考慮すると、炭素数1〜12のアルキル基がより好ましい。
前記ヒドロキシ基としては、ポリアニオンの主鎖に直接結合したヒドロキシ基又は他の官能基を介在して結合したヒドロキシ基が挙げられる。他の官能基としては、炭素数1〜7のアルキル基、炭素数2〜7のアルケニル基、アミド基、イミド基等が挙げられる。ヒドロキシ基はこれらの官能基の末端又は中に置換されている。これらの中では樹脂への相溶及び有機溶剤への溶解性から、主鎖に結合した炭素数1〜6のアルキル基の末端に結合したヒドロキシ基がより好ましい。
前記エステル基としては、ポリアニオンの主鎖に直接結合したアルキル系エステル基、芳香族系エステル基、他の官能基を介在してなるアルキル系エステル基又は芳香族系エステル基が挙げられる。
シアノ基としては、ポリアニオンの主鎖に直接結合したシアノ基、ポリアニオンの主鎖に結合した炭素数1〜7のアルキル基の末端に結合したシアノ基、ポリアニオンの主鎖に結合した炭素数2〜7のアルケニル基の末端に結合したシアノ基等を挙げることができる。
Examples of the alkyl group include chain alkyl groups such as methyl, ethyl, propyl, butyl, isobutyl, t-butyl, pentyl, hexyl, octyl, decyl, and dodecyl, and cycloalkyl groups such as cyclopropyl, cyclopentyl, and cyclohexyl. . In consideration of solubility in an organic solvent, dispersibility in a resin, steric hindrance, and the like, an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms is more preferable.
Examples of the hydroxy group include a hydroxy group directly bonded to the main chain of the polyanion or a hydroxy group bonded via another functional group. Examples of other functional groups include an alkyl group having 1 to 7 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 7 carbon atoms, an amide group, and an imide group. The hydroxy group is substituted at the end or in these functional groups. Among these, a hydroxy group bonded to the terminal of an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms bonded to the main chain is more preferable from the viewpoint of compatibility with a resin and solubility in an organic solvent.
Examples of the ester group include an alkyl ester group directly bonded to the main chain of the polyanion, an aromatic ester group, and an alkyl ester group or an aromatic ester group having another functional group interposed therebetween.
The cyano group includes a cyano group directly bonded to the main chain of the polyanion, a cyano group bonded to the terminal of the alkyl group having 1 to 7 carbon atoms bonded to the main chain of the polyanion, and 2 to 2 carbon atoms bonded to the main chain of the polyanion. And a cyano group bonded to the terminal of 7 alkenyl group.

ポリアニオンのアニオン基としては、π共役系導電性高分子への化学酸化ドープが起こりうる官能基であればよいが、中でも、製造の容易さ及び安定性の観点からは、一置換硫酸エステル基、一置換リン酸エステル基、リン酸基、カルボキシ基、スルホ基等が好ましい。さらに、官能基のπ共役系導電性高分子へのドープ効果の観点より、スルホ基、一置換硫酸エステル基がより好ましい。   The anion group of the polyanion may be a functional group capable of undergoing chemical oxidation doping to the π-conjugated conductive polymer. Among them, from the viewpoint of ease of production and stability, a monosubstituted sulfate group, A monosubstituted phosphate group, a phosphate group, a carboxy group, a sulfo group and the like are preferable. Furthermore, a sulfo group and a monosubstituted sulfate group are more preferable from the viewpoint of the doping effect of the functional group on the π-conjugated conductive polymer.

ポリアニオンの具体例としては、ポリビニルスルホン酸、ポリスチレンスルホン酸、ポリアリルスルホン酸、ポリアクリルスルホン酸、ポリメタクリルスルホン酸、ポリ(2−アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸)、ポリイソプレンスルホン酸、ポリアクリル酸等が挙げられる。これらの単独重合体であってもよいし、2種以上の共重合体であってもよい。
これらのうち、ポリアクリルスルホン酸、ポリメタクリルスルホン酸は、熱エネルギーを吸収して自ら分解することにより、π共役系導電性高分子の熱分解を緩和することができる。したがって、耐熱性、耐環境性に優れる。
Specific examples of polyanions include polyvinyl sulfonic acid, polystyrene sulfonic acid, polyallyl sulfonic acid, polyacryl sulfonic acid, polymethacryl sulfonic acid, poly (2-acrylamido-2-methylpropane sulfonic acid), polyisoprene sulfonic acid, poly Acrylic acid etc. are mentioned. These homopolymers may be sufficient and 2 or more types of copolymers may be sufficient.
Of these, polyacrylsulfonic acid and polymethacrylsulfonic acid can alleviate thermal decomposition of the π-conjugated conductive polymer by absorbing thermal energy and decomposing by itself. Therefore, it is excellent in heat resistance and environmental resistance.

[高導電化剤]
固体電解質層13aには、コンデンサ10のESRを低くできることから、π共役系導電性高分子に作用して固体電解質層13aの導電性を向上させる高導電化剤が含まれていることが好ましい。
高導電化剤としては、例えば、窒素含有芳香族性環式化合物、2個以上のヒドロキシ基を有する化合物、2個以上のカルボキシ基を有する化合物、1個以上のヒドロキシ基及び1個以上のカルボキシ基を有する化合物、アミド基を有する化合物、イミド基を有する化合物、ラクタム化合物、グリシジル基を有する化合物、アクリル化合物、水溶性有機溶媒などが挙げられる。
[High conductivity agent]
Since the solid electrolyte layer 13a can reduce the ESR of the capacitor 10, it is preferable that the solid electrolyte layer 13a contains a high conductivity agent that acts on the π-conjugated conductive polymer to improve the conductivity of the solid electrolyte layer 13a.
Examples of the highly conductive agent include nitrogen-containing aromatic cyclic compounds, compounds having two or more hydroxy groups, compounds having two or more carboxy groups, one or more hydroxy groups, and one or more carboxy groups. Examples thereof include a compound having a group, a compound having an amide group, a compound having an imide group, a lactam compound, a compound having a glycidyl group, an acrylic compound, and a water-soluble organic solvent.

・窒素含有芳香族性環式化合物
窒素含有芳香族性環式化合物とは、少なくとも1個以上の窒素原子を含む芳香族性環を有し、芳香族性環中の窒素原子が芳香性環中の他の原子と共役関係を持つものである。共役関係となるためには、窒素原子と他の原子とが不飽和結合を形成している。あるいは、窒素原子が直接的に他の原子と不飽和結合を形成していなくても、不飽和結合を形成している他の原子に隣接していればよい。窒素原子上に存在している非共有電子対が、他の原子同士で形成されている不飽和結合と擬似的な共役関係を構成できるからである。
窒素含有芳香族性環式化合物においては、他の原子と共役関係を有する窒素原子と、不飽和結合を形成している他の原子に隣接している窒素原子を共に有することが好ましい。
-Nitrogen-containing aromatic cyclic compound A nitrogen-containing aromatic cyclic compound has an aromatic ring containing at least one nitrogen atom, and the nitrogen atom in the aromatic ring is in the aromatic ring. It has a conjugated relationship with other atoms. In order to become a conjugated relationship, the nitrogen atom and other atoms form an unsaturated bond. Alternatively, even if the nitrogen atom does not directly form an unsaturated bond with another atom, it may be adjacent to the other atom that forms the unsaturated bond. This is because an unshared electron pair existing on a nitrogen atom can form a pseudo conjugate relationship with an unsaturated bond formed between other atoms.
The nitrogen-containing aromatic cyclic compound preferably has both a nitrogen atom having a conjugated relationship with another atom and a nitrogen atom adjacent to the other atom forming the unsaturated bond.

このような窒素含有芳香族性環式化合物としては、例えば、一つの窒素原子を含有するピリジン類及びその誘導体、二つの窒素原子を含有するイミダゾール類及びその誘導体、ピリミジン類及びその誘導体、ピラジン類及びその誘導体、三つの窒素原子を含有するトリアジン類及びその誘導体等が挙げられる。溶媒溶解性等の観点からは、ピリジン類及びその誘導体、イミダゾール類及びその誘導体、ピリミジン類及びその誘導体が好ましい。
また、窒素含有芳香族性環式化合物は、アルキル基、ヒドロキシ基、カルボキシ基、シアノ基、フェニル基、フェノール基、オキシカルボニル基、アルコキシ基、カルボニル基等の置換基が環に導入されたものでもよいし、導入されていないものでもよい。また、環は多環であってもよい。
Examples of such nitrogen-containing aromatic cyclic compounds include pyridines and derivatives thereof containing one nitrogen atom, imidazoles and derivatives thereof containing two nitrogen atoms, pyrimidines and derivatives thereof, and pyrazines. And derivatives thereof, triazines containing three nitrogen atoms, and derivatives thereof. From the viewpoint of solvent solubility and the like, pyridines and derivatives thereof, imidazoles and derivatives thereof, and pyrimidines and derivatives thereof are preferable.
Nitrogen-containing aromatic cyclic compounds are those in which substituents such as alkyl groups, hydroxy groups, carboxy groups, cyano groups, phenyl groups, phenol groups, oxycarbonyl groups, alkoxy groups, and carbonyl groups are introduced into the ring. However, it may be not introduced. The ring may be polycyclic.

ピリジン類及びその誘導体の具体的な例としては、ピリジン、2−メチルピリジン、3−メチルピリジン、4−メチルピリジン、4−エチルピリジン、N−ビニルピリジン、2,4−ジメチルピリジン、2,4,6−トリメチルピリジン、3−シアノ−5−メチルピリジン、2−ピリジンカルボン酸、6−メチル−2−ピリジンカルボン酸、4−ピリジンカルボキシアルデヒド、4−アミノピリジン、2,3−ジアミノピリジン、2,6−ジアミノピリジン、2,6−ジアミノ−4−メチルピリジン、4−ヒドロキシピリジン、4−ピリジンメタノール、2,6−ジヒドロキシピリジン、2,6−ピリジンジメタノール、6−ヒドロキシニコチン酸メチル、2−ヒドロキシ−5−ピリジンメタノール、6−ヒドロキシニコチン酸エチル、4−ピリジンメタノール、4−ピリジンエタノール、2−フェニルピリジン、3−メチルキノリン、3−エチルキノリン、キノリノール、2,3−シクロペンテノピリジン、2,3−シクロヘキサノピリジン、1,2−ジ(4−ピリジル)エタン、1,2−ジ(4−ピリジル)プロパン、2−ピリジンカルボキシアルデヒド、2−ピリジンカルボン酸、2−ピリジンカルボニトリル、2,3−ピリジンジカルボン酸、2,4−ピリジンジカルボン酸、2,5−ピリジンジカルボン酸、2,6−ピリジンジカルボン酸、3−ピリジンスルホン酸等が挙げられる。   Specific examples of pyridines and derivatives thereof include pyridine, 2-methylpyridine, 3-methylpyridine, 4-methylpyridine, 4-ethylpyridine, N-vinylpyridine, 2,4-dimethylpyridine, 2,4. , 6-trimethylpyridine, 3-cyano-5-methylpyridine, 2-pyridinecarboxylic acid, 6-methyl-2-pyridinecarboxylic acid, 4-pyridinecarboxaldehyde, 4-aminopyridine, 2,3-diaminopyridine, 2 , 6-diaminopyridine, 2,6-diamino-4-methylpyridine, 4-hydroxypyridine, 4-pyridinemethanol, 2,6-dihydroxypyridine, 2,6-pyridinedimethanol, methyl 6-hydroxynicotinate, 2 -Hydroxy-5-pyridinemethanol, ethyl 6-hydroxynicotinate, 4-pi Lysine methanol, 4-pyridineethanol, 2-phenylpyridine, 3-methylquinoline, 3-ethylquinoline, quinolinol, 2,3-cyclopentenopyridine, 2,3-cyclohexanopyridine, 1,2-di (4- Pyridyl) ethane, 1,2-di (4-pyridyl) propane, 2-pyridinecarboxaldehyde, 2-pyridinecarboxylic acid, 2-pyridinecarbonitrile, 2,3-pyridinedicarboxylic acid, 2,4-pyridinedicarboxylic acid, Examples include 2,5-pyridinedicarboxylic acid, 2,6-pyridinedicarboxylic acid, and 3-pyridinesulfonic acid.

イミダゾール類及びその誘導体の具体的な例としては、イミダゾール、2−メチルイミダゾール、2−プロピルイミダゾール、2−ウンデジルイミダゾール、2−フェニルイミダゾール、N−メチルイミダゾール、N−ビニルイミダゾール、N−アリルイミダゾール、1−(2−ヒドロキシエチル)イミダゾール(N−ヒドロキシエチルイミダゾール)、2−エチル−4−メチルイミダゾール、1,2−ジメチルイミダゾール、1−ベンジル−2−メチルイミダゾール、1−ベンジル−2−フェニルイミダゾール、1−シアノエチル−2−メチルイミダゾール、1−シアノエチル−2−エチル−4−メチルイミダゾール、2−フェニル−4,5−ジヒドロキシメチルイミダゾール、1−アセチルイミダゾール、4,5−イミダゾールジカルボン酸、4,5−イミダゾールジカルボン酸ジメチル、ベンズイミダゾール、2−アミノべンズイミダゾール、2−アミノべンズイミダゾール−2−スルホン酸、2−アミノ−1−メチルべンズイミダゾール、2−ヒドロキシべンズイミダゾール、2−(2−ピリジル)べンズイミダゾール等が挙げられる。   Specific examples of imidazoles and derivatives thereof include imidazole, 2-methylimidazole, 2-propylimidazole, 2-undecylimidazole, 2-phenylimidazole, N-methylimidazole, N-vinylimidazole, and N-allylimidazole. 1- (2-hydroxyethyl) imidazole (N-hydroxyethylimidazole), 2-ethyl-4-methylimidazole, 1,2-dimethylimidazole, 1-benzyl-2-methylimidazole, 1-benzyl-2-phenyl Imidazole, 1-cyanoethyl-2-methylimidazole, 1-cyanoethyl-2-ethyl-4-methylimidazole, 2-phenyl-4,5-dihydroxymethylimidazole, 1-acetylimidazole, 4,5-imidazoledicarbo Acid, dimethyl 4,5-imidazole dicarboxylate, benzimidazole, 2-aminobenzimidazole, 2-aminobenzimidazole-2-sulfonic acid, 2-amino-1-methylbenzimidazole, 2-hydroxybenzimidazole , 2- (2-pyridyl) benzimidazole and the like.

ピリミジン類及びその誘導体の具体的な例としては、2−アミノ−4−クロロ−6−メチルピリミジン、2−アミノ−6−クロロ−4−メトキシピリミジン、2−アミノ−4,6−ジクロロピリミジン、2−アミノ−4,6−ジヒドロキシピリミジン、2−アミノ−4,6−ジメチルピリミジン、2−アミノ−4,6−ジメトキシピリミジン、2−アミノピリミジン、2−アミノ−4−メチルピリミジン、4,6−ジヒドロキシピリミジン、2,4−ジヒドロキシピリミジン−5−カルボン酸、2,4,6−トリアミノピリミジン、2,4−ジメトキシピリミジン、2,4,5−トリヒドロキシピリミジン、2,4−ピリミジンジオール等が挙げられる。   Specific examples of pyrimidines and derivatives thereof include 2-amino-4-chloro-6-methylpyrimidine, 2-amino-6-chloro-4-methoxypyrimidine, 2-amino-4,6-dichloropyrimidine, 2-amino-4,6-dihydroxypyrimidine, 2-amino-4,6-dimethylpyrimidine, 2-amino-4,6-dimethoxypyrimidine, 2-aminopyrimidine, 2-amino-4-methylpyrimidine, 4,6 -Dihydroxypyrimidine, 2,4-dihydroxypyrimidine-5-carboxylic acid, 2,4,6-triaminopyrimidine, 2,4-dimethoxypyrimidine, 2,4,5-trihydroxypyrimidine, 2,4-pyrimidinediol, etc. Is mentioned.

ピラジン類及びその誘導体の具体的な例としては、ピラジン、2−メチルピラジン、2,5−ジメチルピラジン、ピラジンカルボン酸、2,3−ピラジンジカルボン酸、5−メチルピラジンカルボン酸、ピラジンアミド、5−メチルピラジンアミド、2−シアノピラジン、アミノピラジン、3−アミノピラジン−2−カルボン酸、2−エチル−3−メチルピラジン、2,3−ジメチルピラジン、2,3−ジエチルピラジン等が挙げられる。   Specific examples of the pyrazines and derivatives thereof include pyrazine, 2-methylpyrazine, 2,5-dimethylpyrazine, pyrazinecarboxylic acid, 2,3-pyrazinedicarboxylic acid, 5-methylpyrazinecarboxylic acid, pyrazineamide, 5 -Methylpyrazine amide, 2-cyanopyrazine, aminopyrazine, 3-aminopyrazine-2-carboxylic acid, 2-ethyl-3-methylpyrazine, 2,3-dimethylpyrazine, 2,3-diethylpyrazine and the like.

トリアジン類及びその誘導体の具体的な例としては、1,3,5−トリアジン、2−アミノ−1,3,5−トリアジン、3−アミノ−1,2,4−トリアジン、2,4−ジアミノ−6−フェニル−1,3,5−トリアジン、2,4,6−トリアミノ−1,3,5−トリアジン、2,4,6−トリス(トリフルオロメチル)−1,3,5−トリアジン、2,4,6−トリ−2−ピリジン−1,3,5−トリアジン、3−(2−ピリジン)−5,6−ビス(4−フェニルスルホン酸)−1,2,4―トリアジン二ナトリウム、3−(2−ピリジン)−5,6−ジフェニル−1,2,4−トリアジン、3−(2−ピリジン)−5,6−ジフェニル−1,2,4―トリアジン−ρ,ρ’−ジスルホン酸二ナトリウム、2−ヒドロキシ−4,6−ジクロロ−1,3,5−トリアジン等が挙げられる。   Specific examples of triazines and derivatives thereof include 1,3,5-triazine, 2-amino-1,3,5-triazine, 3-amino-1,2,4-triazine, and 2,4-diamino. -6-phenyl-1,3,5-triazine, 2,4,6-triamino-1,3,5-triazine, 2,4,6-tris (trifluoromethyl) -1,3,5-triazine, 2,4,6-tri-2-pyridine-1,3,5-triazine, 3- (2-pyridine) -5,6-bis (4-phenylsulfonic acid) -1,2,4-triazine disodium 3- (2-pyridine) -5,6-diphenyl-1,2,4-triazine, 3- (2-pyridine) -5,6-diphenyl-1,2,4-triazine-ρ, ρ′- Disodium disulphonate, 2-hydroxy-4,6-dichloro -1,3,5-triazine and the like.

窒素含有芳香族性環式化合物における窒素原子には非共有電子対が存在しているため、窒素原子上には置換基又はプロトンが配位又は結合されやすい。窒素原子上に置換基又はプロトンが配位又は結合された場合には、窒素原子上にカチオン電荷を帯びる傾向がある。ここで、窒素原子と他の原子とは共役関係を有しているため、窒素原子上に置換基又はプロトンが配位又は結合されたことによって生じたカチオン電荷は窒素含有芳香族性環中に拡散されて、安定した形で存在するようになる。
このようなことから、窒素含有芳香族性環式化合物は、窒素原子に置換基が導入されて窒素含有芳香族性環式化合物カチオンを形成していてもよい。さらに、そのカチオンとアニオンとが組み合わされて塩が形成されていてもよい。塩であっても、カチオンでない窒素含有芳香族性環式化合物と同様の効果を発揮する。
窒素含有芳香族性環式化合物の窒素原子に導入される置換基としては、水素原子、アルキル基、ヒドロキシ基、カルボキシ基、シアノ基、フェニル基、フェノール基、オキシカルボニル基、アルコキシ基、カルボニル基等が挙げられる。置換基の種類は前記に示される置換基を導入することができる。
Since a non-shared electron pair exists in the nitrogen atom in the nitrogen-containing aromatic cyclic compound, a substituent or a proton is easily coordinated or bonded on the nitrogen atom. When a substituent or proton is coordinated or bonded to a nitrogen atom, it tends to have a cationic charge on the nitrogen atom. Here, since the nitrogen atom and other atoms have a conjugated relationship, the cation charge generated by the coordination or bonding of a substituent or a proton on the nitrogen atom is contained in the nitrogen-containing aromatic ring. Once diffused, it will exist in a stable form.
For this reason, in the nitrogen-containing aromatic cyclic compound, a substituent may be introduced into the nitrogen atom to form a nitrogen-containing aromatic cyclic compound cation. Further, a salt may be formed by combining the cation and the anion. Even if it is a salt, the same effect as a nitrogen-containing aromatic cyclic compound which is not a cation is exhibited.
The substituent introduced into the nitrogen atom of the nitrogen-containing aromatic cyclic compound includes a hydrogen atom, an alkyl group, a hydroxy group, a carboxy group, a cyano group, a phenyl group, a phenol group, an oxycarbonyl group, an alkoxy group, and a carbonyl group. Etc. As the kind of the substituent, the substituent shown above can be introduced.

窒素含有芳香族性環式化合物の含有量は、ポリアニオンのアニオン基単位1モルに対して0.1〜100モルの範囲であることが好ましく、0.5〜30モルの範囲であることがより好ましく、固体電解質層13aの物性及び導電性の観点からは、1〜10モルの範囲が特に好ましい。窒素含有芳香族性環式化合物の含有率が0.1モルより少なくなると、窒素含有芳香族性環式化合物とポリアニオン及び共役系導電性高分子との相互作用が弱くなる傾向にあり、導電性が不足することがある。また、窒素含有芳香族性環式化合物が100モルを超えて含まれると共役系導電性高分子の含有量が少なくなり、やはり充分な導電性が得られにくく、固体電解質層13aの物性が変化することがある。   The content of the nitrogen-containing aromatic cyclic compound is preferably in the range of 0.1 to 100 mol, more preferably in the range of 0.5 to 30 mol, with respect to 1 mol of the anion group unit of the polyanion. A range of 1 to 10 moles is particularly preferable from the viewpoint of physical properties and conductivity of the solid electrolyte layer 13a. When the content of the nitrogen-containing aromatic cyclic compound is less than 0.1 mol, the interaction between the nitrogen-containing aromatic cyclic compound, the polyanion and the conjugated conductive polymer tends to be weak, and the conductivity May be insufficient. In addition, when the nitrogen-containing aromatic cyclic compound exceeds 100 moles, the content of the conjugated conductive polymer decreases, and it is difficult to obtain sufficient conductivity, and the physical properties of the solid electrolyte layer 13a change. There are things to do.

・2個以上のヒドロキシ基を有する化合物
2個以上のヒドロキシ基を有する化合物としては、例えば、プロピレングリコール、1,3−ブチレングリコール、1,4−ブチレングリコール、グリセリン、ジグリセリン、D−グルコース、D−グルシトール、イソプレングリコール、ジメチロールプロピオン酸、ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,9−ノナンジオール、ネオペンチルグリコール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、チオジエタノール、グルコース、酒石酸、D−グルカル酸、グルタコン酸等の多価脂肪族アルコール類;
ポリビニルアルコール、セルロース、多糖、糖アルコール等の高分子アルコール;
1,4−ジヒドロキシベンゼン、1,3−ジヒドロキシベンゼン、2,3−ジヒドロキシ−1−ペンタデシルベンゼン、2,4−ジヒドロキシアセトフェノン、2,5−ジヒドロキシアセトフェノン、2,4−ジヒドロキシベンゾフェノン、2,6−ジヒドロキシベンゾフェノン、3,4−ジヒドロキシベンゾフェノン、3,5−ジヒドロキシベンゾフェノン、2,4’−ジヒドロキシジフェニルスルフォン、2,2’,5,5’−テトラヒドロキシジフェニルスルフォン、3,3’,5,5’−テトラメチル−4,4’−ジヒドロキシジフェニルスルフォン、ヒドロキシキノンカルボン酸及びその塩類、2,3−ジヒドロキシ安息香酸、2,4−ジヒドロキシ安息香酸、2,5−ジヒドロキシ安息香酸、2,6−ジヒドロキシ安息香酸、3,5−ジヒドロキシ安息香酸、1,4−ヒドロキノンスルホン酸及びその塩類、4,5−ヒドロキシベンゼン−1,3−ジスルホン酸及びその塩類、1,5−ジヒドロキシナフタレン、1,6−ジヒドロキシナフタレン、2,6−ジヒドロキシナフタレン、2,7−ジヒドロキシナフタレン、2,3−ジヒドロキシナフタレン、1,5−ジヒドロキシナフタレン−2,6−ジカルボン酸、1,6−ジヒドロキシナフタレン−2,5−ジカルボン酸、1,5−ジヒドロキシナフトエ酸、1,4−ジヒドロキシ−2−ナフトエ酸フェニルエステル、4,5−ジヒドロキシナフタレン−2,7−ジスルホン酸及びその塩類、1,8−ジヒドロキシ−3,6−ナフタレンジスルホン酸及びその塩類、6,7−ジヒドロキシ−2−ナフタレンスルホン酸及びその塩類、1,2,3−トリヒドロキシベンゼン(ピロガロール)、1,2,4−トリヒドロキシベンゼン、5−メチル−1,2,3−トリヒドロキシベンゼン、5−エチル−1,2,3−トリヒドロキシベンゼン、5−プロピル−1,2,3−トリヒドロキシベンゼン、トリヒドロキシ安息香酸、トリヒドロキシアセトフェノン、トリヒドロキシベンゾフェノン、トリヒドロキシベンゾアルデヒド、トリヒドロキシアントラキノン、2,4,6−トリヒドロキシベンゼン、テトラヒドロキシ−p−ベンゾキノン、テトラヒドロキシアントラキノン、ガーリック酸メチル(没食子酸メチル)、ガーリック酸エチル(没食子酸エチル)等の芳香族化合物、ヒドロキノンスルホン酸カリウム等が挙げられる。
-Compound having two or more hydroxy groups Examples of the compound having two or more hydroxy groups include propylene glycol, 1,3-butylene glycol, 1,4-butylene glycol, glycerin, diglycerin, D-glucose, D-glucitol, isoprene glycol, dimethylolpropionic acid, butanediol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, 1,9-nonanediol, neopentyl glycol, trimethylolethane, trimethylolpropane, pentaerythritol Polyhydric aliphatic alcohols such as dipentaerythritol, thiodiethanol, glucose, tartaric acid, D-glucaric acid and glutaconic acid;
Polymer alcohols such as polyvinyl alcohol, cellulose, polysaccharides, sugar alcohols;
1,4-dihydroxybenzene, 1,3-dihydroxybenzene, 2,3-dihydroxy-1-pentadecylbenzene, 2,4-dihydroxyacetophenone, 2,5-dihydroxyacetophenone, 2,4-dihydroxybenzophenone, 2,6 -Dihydroxybenzophenone, 3,4-dihydroxybenzophenone, 3,5-dihydroxybenzophenone, 2,4'-dihydroxydiphenylsulfone, 2,2 ', 5,5'-tetrahydroxydiphenylsulfone, 3,3', 5,5 '-Tetramethyl-4,4'-dihydroxydiphenylsulfone, hydroxyquinonecarboxylic acid and its salts, 2,3-dihydroxybenzoic acid, 2,4-dihydroxybenzoic acid, 2,5-dihydroxybenzoic acid, 2,6- Dihydroxybenzoic acid, 3,5-di Droxybenzoic acid, 1,4-hydroquinonesulfonic acid and its salts, 4,5-hydroxybenzene-1,3-disulfonic acid and its salts, 1,5-dihydroxynaphthalene, 1,6-dihydroxynaphthalene, 2,6- Dihydroxynaphthalene, 2,7-dihydroxynaphthalene, 2,3-dihydroxynaphthalene, 1,5-dihydroxynaphthalene-2,6-dicarboxylic acid, 1,6-dihydroxynaphthalene-2,5-dicarboxylic acid, 1,5-dihydroxy Naphthoic acid, 1,4-dihydroxy-2-naphthoic acid phenyl ester, 4,5-dihydroxynaphthalene-2,7-disulfonic acid and its salts, 1,8-dihydroxy-3,6-naphthalenedisulfonic acid and its salts, 6,7-Dihydroxy-2-naphthalenesulfonic acid and its 1,2,3-trihydroxybenzene (pyrogallol), 1,2,4-trihydroxybenzene, 5-methyl-1,2,3-trihydroxybenzene, 5-ethyl-1,2,3-tri Hydroxybenzene, 5-propyl-1,2,3-trihydroxybenzene, trihydroxybenzoic acid, trihydroxyacetophenone, trihydroxybenzophenone, trihydroxybenzaldehyde, trihydroxyanthraquinone, 2,4,6-trihydroxybenzene, tetra Examples thereof include aromatic compounds such as hydroxy-p-benzoquinone, tetrahydroxyanthraquinone, methyl garlic acid (methyl gallate) and ethyl garlic acid (ethyl gallate), and potassium hydroquinone sulfonate.

2個以上のヒドロキシ基を有する化合物の含有量は、ポリアニオンのアニオン基単位1モルに対して0.05〜50モルの範囲であることが好ましく、0.3〜10モルの範囲であることがより好ましい。2個以上のヒドロキシ基を有する化合物の含有量が、ポリアニオンのアニオン基単位1モルに対して0.05モルより少なくなると、導電性及び耐熱性が不足することがある。また、2個以上のヒドロキシ基を有する化合物の含有量が、ポリアニオンのアニオン基単位1モルに対して50モルより多くなると、固体電解質層13a中のπ共役系導電性高分子の含有量が少なくなり、やはり充分な導電性が得られにくく、固体電解質層13aの物性が変化することがある。   The content of the compound having two or more hydroxy groups is preferably in the range of 0.05 to 50 mol and more preferably in the range of 0.3 to 10 mol with respect to 1 mol of the anion group unit of the polyanion. More preferred. If the content of the compound having two or more hydroxy groups is less than 0.05 mol with respect to 1 mol of the anion group unit of the polyanion, conductivity and heat resistance may be insufficient. Further, when the content of the compound having two or more hydroxy groups is more than 50 moles per mole of the anion group unit of the polyanion, the content of the π-conjugated conductive polymer in the solid electrolyte layer 13a is small. Thus, it is difficult to obtain sufficient conductivity, and the physical properties of the solid electrolyte layer 13a may change.

高導電化剤として2個以上のヒドロキシ基を有する化合物を含む場合には、以下の理由から、固体電解質層13aの導電性をより高くすることができる。
固体電解質層13a中のπ共役系導電性高分子は高度な酸化状態にあり、熱等によりその一部が酸化劣化しやすくなっている。そのため、ラジカルが発生し、ラジカル連鎖によって劣化が進行すると考えられる。ところが、2個以上のヒドロキシ基を有する化合物は、ヒドロキシ基のラジカル捕捉によって、ラジカル連鎖を遮断して、劣化の進行を抑制でき、その結果、導電性がより高くなるものと推測される。
When a compound having two or more hydroxy groups is included as the high conductivity agent, the conductivity of the solid electrolyte layer 13a can be further increased for the following reason.
The π-conjugated conductive polymer in the solid electrolyte layer 13a is in a highly oxidized state, and a part of the π-conjugated conductive polymer is easily oxidized and deteriorated by heat or the like. Therefore, it is considered that radicals are generated and the deterioration proceeds due to radical chains. However, it is presumed that a compound having two or more hydroxy groups can block the radical chain by radical scavenging of the hydroxy groups and suppress the progress of deterioration, and as a result, the conductivity becomes higher.

・2個以上のカルボキシ基を有する化合物
2個以上のカルボキシ基を有する化合物としては、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、シトラコン酸、マロン酸、1,4−ブタンジカルボン酸、コハク酸、酒石酸、アジピン酸、D−グルカル酸、グルタコン酸、クエン酸等の脂肪族カルボン酸類化合物;
フタル酸、テレフタル酸、イソフタル酸、テトラヒドロ無水フタル酸、5−スルホイソフタル酸、5−ヒドロキシイソフタル酸、メチルテトラヒドロ無水フタル酸、4,4’−オキシジフタル酸、ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、ナフタレンジカルボン酸、トリメリット酸、ピロメリット酸等の、芳香族性環に少なくとも一つ以上のカルボキシ基が結合している芳香族カルボン酸類化合物;ジグリコール酸、オキシ二酪酸、チオ二酢酸(チオジ酢酸)、チオ二酪酸、イミノ二酢酸、イミノ酪酸等が挙げられる。
-Compound having two or more carboxy groups Examples of the compound having two or more carboxy groups include maleic acid, fumaric acid, itaconic acid, citraconic acid, malonic acid, 1,4-butanedicarboxylic acid, succinic acid, tartaric acid, Aliphatic carboxylic acid compounds such as adipic acid, D-glucaric acid, glutaconic acid and citric acid;
Phthalic acid, terephthalic acid, isophthalic acid, tetrahydrophthalic anhydride, 5-sulfoisophthalic acid, 5-hydroxyisophthalic acid, methyltetrahydrophthalic anhydride, 4,4'-oxydiphthalic acid, biphenyltetracarboxylic dianhydride, benzophenone tetra Aromatic carboxylic acid compounds in which at least one carboxy group is bonded to an aromatic ring, such as carboxylic dianhydride, naphthalene dicarboxylic acid, trimellitic acid, pyromellitic acid; diglycolic acid, oxydibutyric acid Thiodiacetic acid (thiodiacetic acid), thiodibutyric acid, iminodiacetic acid, iminobutyric acid and the like.

2個以上のカルボキシ基を有する化合物は、ポリアニオンのアニオン基単位1モルに対して0.1〜30モルの範囲であることが好ましく、0.3〜10モルの範囲であることがより好ましい。2個以上のカルボキシ基を有する化合物の含有量が、ポリアニオンのアニオン基単位1モルに対して0.1モルより少なくなると、導電性及び耐熱性が不足することがある。また2個以上のカルボキシ基を有する化合物の含有量が、ポリアニオンのアニオン基単位1モルに対して30モルより多くなると、固体電解質層13a中のπ共役系導電性高分子の含有量が少なくなり、やはり充分な導電性が得られにくく、固体電解質層13aの物性が変化することがある。   The compound having two or more carboxy groups is preferably in the range of 0.1 to 30 mol, more preferably in the range of 0.3 to 10 mol, relative to 1 mol of the anion group unit of the polyanion. When the content of the compound having two or more carboxy groups is less than 0.1 mol relative to 1 mol of the anion group unit of the polyanion, conductivity and heat resistance may be insufficient. Further, when the content of the compound having two or more carboxy groups is more than 30 moles relative to 1 mole of the anion group unit of the polyanion, the content of the π-conjugated conductive polymer in the solid electrolyte layer 13a decreases. However, it is difficult to obtain sufficient conductivity, and the physical properties of the solid electrolyte layer 13a may change.

・1個以上のヒドロキシ基及び1個以上のカルボキシ基を有する化合物
1個以上のヒドロキシ基及び1個以上のカルボキシ基を有する化合物としては、酒石酸、グリセリン酸、ジメチロールブタン酸、ジメチロールプロパン酸、D−グルカル酸、グルタコン酸等が挙げられる。
-A compound having one or more hydroxy groups and one or more carboxy groups As a compound having one or more hydroxy groups and one or more carboxy groups, tartaric acid, glyceric acid, dimethylolbutanoic acid, dimethylolpropanoic acid , D-glucaric acid, glutaconic acid and the like.

1個以上のヒドロキシ基及び1個以上のカルボキシ基を有する化合物の含有量は、ポリアニオンとπ共役系導電性高分子の合計100質量部に対して1〜5,000質量部であることが好ましく、50〜500質量部であることがより好ましい。1個以上のヒドロキシ基及び1個以上のカルボキシ基を有する化合物の含有量が1質量部より少なくなると、導電性及び耐熱性が不足することがある。また、1個以上のヒドロキシ基及び1個以上のカルボキシ基を有する化合物の含有量が5,000質量部より多くなると、固体電解質層13a中のπ共役系導電性高分子の含有量が少なくなり、やはり充分な導電性が得ることが難しい。   The content of the compound having one or more hydroxy groups and one or more carboxy groups is preferably 1 to 5,000 parts by mass with respect to 100 parts by mass in total of the polyanion and the π-conjugated conductive polymer. 50 to 500 parts by mass is more preferable. When the content of the compound having one or more hydroxy groups and one or more carboxy groups is less than 1 part by mass, conductivity and heat resistance may be insufficient. In addition, when the content of the compound having one or more hydroxy groups and one or more carboxy groups exceeds 5,000 parts by mass, the content of the π-conjugated conductive polymer in the solid electrolyte layer 13a decreases. Again, it is difficult to obtain sufficient conductivity.

・アミド化合物
アミド基を有する化合物は、−CO−NH−(COの部分は二重結合)で表されるアミド結合を分子中に有する単分子化合物である。すなわち、アミド化合物としては、例えば、上記結合の両末端に官能基を有する化合物、上記結合の一方の末端に環状化合物が結合された化合物、上記両末端の官能基が水素である尿素及び尿素誘導体などが挙げられる。
アミド化合物の具体例としては、アセトアミド、マロンアミド、スクシンアミド、マレアミド、フマルアミド、ベンズアミド、ナフトアミド、フタルアミド、イソフタルアミド、テレフタルアミド、ニコチンアミド、イソニコチンアミド、2−フルアミド、ホルムアミド、N−メチルホルムアミド、プロピオンアミド、プロピオルアミド、ブチルアミド、イソブチルアミド、メタクリルアミド、パルミトアミド、ステアリルアミド、オレアミド、オキサミド、グルタルアミド、アジプアミド、シンナムアミド、グリコールアミド、ラクトアミド、グリセルアミド、タルタルアミド、シトルアミド、グリオキシルアミド、ピルボアミド、アセトアセトアミド、ジメチルアセトアミド、ベンジルアミド、アントラニルアミド、エチレンジアミンテトラアセトアミド、ジアセトアミド、トリアセトアミド、ジベンズアミド、トリベンズアミド、ローダニン、尿素、1−アセチル−2−チオ尿素、ビウレット、ブチル尿素、ジブチル尿素、1,3−ジメチル尿素、1,3−ジエチル尿素及びこれらの誘導体等が挙げられる。
Amide Compound A compound having an amide group is a monomolecular compound having an amide bond represented by —CO—NH— (the CO moiety is a double bond) in the molecule. That is, as the amide compound, for example, a compound having functional groups at both ends of the bond, a compound in which a cyclic compound is bonded to one end of the bond, urea and urea derivatives in which the functional groups at both ends are hydrogen Etc.
Specific examples of amide compounds include acetamide, malonamide, succinamide, maleamide, fumaramide, benzamide, naphthamide, phthalamide, isophthalamide, terephthalamide, nicotinamide, isonicotinamide, 2-fluamide, formamide, N-methylformamide, propionamide , Propioluamide, butyramide, isobutylamide, methacrylamide, palmitoamide, stearylamide, oleamide, oxamide, glutaramide, adipamide, cinnamamide, glycolamide, lactamide, glyceramide, tartaramide, citrulamide, glyoxylamide, pyruvamide, acetoacetamide, dimethyl Acetamide, benzylamide, anthranilamide, ethylenediamine Laacetamide, diacetamide, triacetamide, dibenzamide, tribenzamide, rhodanine, urea, 1-acetyl-2-thiourea, biuret, butylurea, dibutylurea, 1,3-dimethylurea, 1,3-diethylurea and These derivatives are mentioned.

また、アミド化合物として、アクリルアミドを使用することもできる。アクリルアミドとしては、N−メチルアクリルアミド、N−メチルメタクリルアミド、N−エチルアクリルアミド、N−エチルメタクリルアミド、N,N−ジメチルアクリルアミド、N,N−ジメチルメタクリルアミド、N,N−ジエチルアクリルアミド、N,N−ジエチルメタクリルアミド、2−ヒドロキシエチルアクリルアミド、2−ヒドロキシエチルメタクリルアミド、N−メチロールアクリルアミド、N−メチロールメタクリルアミドなどが挙げられる。   Moreover, acrylamide can also be used as an amide compound. As acrylamide, N-methylacrylamide, N-methylmethacrylamide, N-ethylacrylamide, N-ethylmethacrylamide, N, N-dimethylacrylamide, N, N-dimethylmethacrylamide, N, N-diethylacrylamide, N, Examples thereof include N-diethyl methacrylamide, 2-hydroxyethyl acrylamide, 2-hydroxyethyl methacrylamide, N-methylol acrylamide, N-methylol methacrylamide and the like.

アミド化合物の分子量は46〜10,000であることが好ましく、46〜5,000であることがより好ましく、46〜1,000であることが特に好ましい。   The molecular weight of the amide compound is preferably 46 to 10,000, more preferably 46 to 5,000, and particularly preferably 46 to 1,000.

アミド化合物の含有量は、ポリアニオンとπ共役系導電性高分子の合計100質量部に対して1〜5,000質量部であることが好ましく、50〜500質量部であることがより好ましい。アミド化合物の含有量が1質量部より少なくなると、導電性及び耐熱性が不足することがある。また、アミド化合物の含有量が5,000質量部より多くなると、固体電解質層13a中のπ共役系導電性高分子の含有量が少なくなり、やはり充分な導電性が得ることが難しい。   The content of the amide compound is preferably 1 to 5,000 parts by mass and more preferably 50 to 500 parts by mass with respect to 100 parts by mass in total of the polyanion and the π-conjugated conductive polymer. When the content of the amide compound is less than 1 part by mass, conductivity and heat resistance may be insufficient. On the other hand, when the content of the amide compound exceeds 5,000 parts by mass, the content of the π-conjugated conductive polymer in the solid electrolyte layer 13a decreases, and it is difficult to obtain sufficient conductivity.

・イミド化合物
アミド化合物としては、導電性がより高くなることから、イミド結合を有する単分子化合物(以下、イミド化合物という。)が好ましい。イミド化合物としては、その骨格より、フタルイミド及びフタルイミド誘導体、スクシンイミド及びスクシンイミド誘導体、ベンズイミド及びベンズイミド誘導体、マレイミド及びマレイミド誘導体、ナフタルイミド及びナフタルイミド誘導体などが挙げられる。
-Imide compound As an amide compound, since electroconductivity becomes higher, the monomolecular compound (henceforth an imide compound) which has an imide bond is preferable. Examples of the imide compound include phthalimide and phthalimide derivatives, succinimide and succinimide derivatives, benzimide and benzimide derivatives, maleimide and maleimide derivatives, naphthalimide and naphthalimide derivatives from the skeleton.

また、イミド化合物は両末端の官能基の種類によって、脂肪族イミド、芳香族イミド等に分類されるが、溶解性の観点からは、脂肪族イミドが好ましい。
さらに、脂肪族イミド化合物は、分子内の炭素間に不飽和結合を有する飽和脂肪族イミド化合物と、分子内の炭素間に不飽和結合を有する不飽和脂肪族イミド化合物とに分類される。
飽和脂肪族イミド化合物は、R11−CO−NH−CO−R12で表される化合物であり、R11,R12の両方が飽和炭化水素である化合物である。具体的には、シクロヘキサン−1,2−ジカルボキシイミド、アラントイン、ヒダントイン、バルビツル酸、アロキサン、グルタルイミド、スクシンイミド、5−ブチルヒダントイン酸、5,5−ジメチルヒダントイン、1−メチルヒダントイン、1,5,5−トリメチルヒダントイン、5−ヒダントイン酢酸、N−ヒドロキシ−5−ノルボルネン−2,3−ジカルボキシイミド、セミカルバジド、α,α−ジメチル−6−メチルスクシンイミド、ビス[2−(スクシンイミドオキシカルボニルオキシ)エチル]スルホン、α−メチル−α−プロピルスクシンイミド、シクロヘキシルイミドなどが挙げられる。
不飽和脂肪族イミド化合物は、R11−CO−NH−CO−R12で表される化合物であり、R11,R12の一方又は両方が1つ以上の不飽和結合である化合物である。具体例は、1,3−ジプロピレン尿素、マレイミド、N−メチルマレイミド、N−エチルマレイミド、N−ヒドロキシマレイミド、1,4−ビスマレイミドブタン、1,6−ビスマレイミドヘキサン、1,8−ビスマレイミドオクタン、N−カルボキシヘプチルマレイミドなどが挙げられる。
Moreover, although an imide compound is classified into an aliphatic imide, an aromatic imide, etc. by the kind of functional group of both terminal, an aliphatic imide is preferable from a soluble viewpoint.
Furthermore, the aliphatic imide compound is classified into a saturated aliphatic imide compound having an unsaturated bond between carbons in the molecule and an unsaturated aliphatic imide compound having an unsaturated bond between carbons in the molecule.
The saturated aliphatic imide compound is a compound represented by R 11 —CO—NH—CO—R 12 , and is a compound in which both R 11 and R 12 are saturated hydrocarbons. Specifically, cyclohexane-1,2-dicarboximide, allantoin, hydantoin, barbituric acid, alloxan, glutarimide, succinimide, 5-butylhydantoic acid, 5,5-dimethylhydantoin, 1-methylhydantoin, 1,5 , 5-trimethylhydantoin, 5-hydantoin acetic acid, N-hydroxy-5-norbornene-2,3-dicarboximide, semicarbazide, α, α-dimethyl-6-methylsuccinimide, bis [2- (succinimidooxycarbonyloxy) Ethyl] sulfone, α-methyl-α-propylsuccinimide, cyclohexylimide and the like.
The unsaturated aliphatic imide compound is a compound represented by R 11 —CO—NH—CO—R 12 , and one or both of R 11 and R 12 are one or more unsaturated bonds. Specific examples are 1,3-dipropylene urea, maleimide, N-methylmaleimide, N-ethylmaleimide, N-hydroxymaleimide, 1,4-bismaleimide butane, 1,6-bismaleimide hexane, 1,8-bis. Maleimide octane, N-carboxyheptylmaleimide and the like can be mentioned.

イミド化合物の分子量は60〜5,000であることが好ましく、70〜1,000であることがより好ましく、80〜500であることが特に好ましい。   The molecular weight of the imide compound is preferably 60 to 5,000, more preferably 70 to 1,000, and particularly preferably 80 to 500.

イミド化合物の含有量は、π共役系導電性高分子とポリアニオンの合計100質量部に対して10〜10,000質量部であることが好ましく、50〜5,000質量部であることがより好ましい。アミド化合物及びイミド化合物の添加量が前記下限値未満であると、アミド化合物及びイミド化合物添加による効果が低くなるため好ましくない。また、前記上限値を超えると、π共役系導電性高分子濃度の低下に起因する導電性の低下が起こるため好ましくない。   The content of the imide compound is preferably 10 to 10,000 parts by mass, more preferably 50 to 5,000 parts by mass with respect to 100 parts by mass in total of the π-conjugated conductive polymer and the polyanion. . If the addition amount of the amide compound and the imide compound is less than the lower limit, the effect of the addition of the amide compound and the imide compound is lowered, which is not preferable. Moreover, when the said upper limit is exceeded, since the electroconductive fall resulting from the fall of (pi) conjugated system conductive polymer concentration will occur, it is unpreferable.

・ラクタム化合物
ラクタム化合物とは、アミノカルボン酸の分子内環状アミドであり、環の一部が−CO−NR−(Rは水素又は任意の置換基)である化合物である。ただし、環の一個以上の炭素原子が不飽和やヘテロ原子に置き換わっていてもよい。
ラクタム化合物としては、例えば、ペンタノ−4−ラクタム、4−ペンタンラクタム−5−メチル−2−ピロリドン、5−メチル−2−ピロリジノン、ヘキサノ−6−ラクタム、6−ヘキサンラクタム等が挙げられる。
-Lactam compound A lactam compound is an intramolecular cyclic amide of aminocarboxylic acid, and a part of the ring is -CO-NR- (R is hydrogen or an arbitrary substituent). However, one or more carbon atoms in the ring may be replaced with an unsaturated or heteroatom.
Examples of the lactam compound include pentano-4-lactam, 4-pentanelactam-5-methyl-2-pyrrolidone, 5-methyl-2-pyrrolidinone, hexano-6-lactam, 6-hexane lactam and the like.

ラクタム化合物の含有量は、π共役系導電性高分子とポリアニオンの合計100質量部に対して10〜10000質量部であることが好ましく、50〜5000質量部であることがより好ましい。ラクタム化合物の添加量が前記下限値未満であると、ラクタム化合物添加による効果が低くなるため好ましくない。また、前記上限値を超えると、π共役系導電性高分子濃度の低下に起因する導電性の低下が起こるため好ましくない。   The content of the lactam compound is preferably 10 to 10,000 parts by mass, and more preferably 50 to 5000 parts by mass with respect to 100 parts by mass in total of the π-conjugated conductive polymer and the polyanion. If the amount of the lactam compound added is less than the lower limit, the effect of the addition of the lactam compound is reduced, which is not preferable. Moreover, when the said upper limit is exceeded, since the electroconductive fall resulting from the fall of (pi) conjugated system conductive polymer concentration will occur, it is unpreferable.

・グリシジル基を有する化合物
グリシジル基を有する化合物としては、例えば、エチルグリシジルエーテル、ブチルグリシジルエーテル、t−ブチルグリシジルエーテル、アリルグリシジルエーテル、ベンジルグリシジルエーテル、グリシジルフェニルエーテル、ビスフェノールA、ジグリシジルエーテル、アクリル酸グリシジルエーテル、メタクリル酸グリシジルエーテル等のグリシジル化合物などが挙げられる。
-Compound having glycidyl group Examples of the compound having glycidyl group include ethyl glycidyl ether, butyl glycidyl ether, t-butyl glycidyl ether, allyl glycidyl ether, benzyl glycidyl ether, glycidyl phenyl ether, bisphenol A, diglycidyl ether, acrylic Examples thereof include glycidyl compounds such as acid glycidyl ether and methacrylic acid glycidyl ether.

グリシジル基を有する化合物の含有量は、π共役系導電性高分子とポリアニオンの合計100質量部に対して10〜10000質量部であることが好ましく、50〜5000質量部であることがより好ましい。グリシジル基を有する化合物の添加量が前記下限値未満であると、グリシジル基を有する化合物添加による効果が低くなるため好ましくない。また、前記上限値を超えると、π共役系導電性高分子濃度の低下に起因する導電性の低下が起こるため好ましくない。   The content of the compound having a glycidyl group is preferably 10 to 10,000 parts by mass, and more preferably 50 to 5000 parts by mass with respect to 100 parts by mass in total of the π-conjugated conductive polymer and the polyanion. When the amount of the compound having a glycidyl group is less than the lower limit, the effect of adding the compound having a glycidyl group is undesirably reduced. Moreover, when the said upper limit is exceeded, since the electroconductive fall resulting from the fall of (pi) conjugated system conductive polymer concentration will occur, it is unpreferable.

・アクリル化合物
アクリル酸、2−ヒドロキシエチルメタクリレート、2−ヒドロキシプロピルメタクリレート、n−ブトキシエチルメタクリレート、n−ブトキシエチレングリコールメタクリレート、メトキシトリエチレングリコールメタクリレート、メトキシポリエチレングリコールメタクリレート、2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒドロキシプロピルアクリレート、n−ブトキシエチルアクリレート、n−ブトキシエチレングリコールアクリレート、メトキシトリエチレングリコールアクリレート、メトキシポリエチレングリコールアクリレート等の単官能(メタ)アクリレート化合物、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、グリセリンジ(メタ)アクリレート等の二官能(メタ)アクリレート、エチレングリコールジグリシジルエーテル、グリシジルエーテル、ジエチレングリコールジグリシジルエーテル、トリエチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、プロピレングリシジルエーテル、トリプロピレングリシジルエーテル、ポリプロピレングリシジルエーテル、グリセリンジグリシジルエーテル等のグリシジルエーテル類、2−メタクリロイロキシエチルコハク酸、グリシジルメタクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、エチレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリアクリレート、エチレンオキサイド変性ペンタエリスリトールトリアクリレート、エチレンオキサイド変性ペンタエリスリトールテトラアクリレートなどが挙げられる。
Acrylic compounds Acrylic acid, 2-hydroxyethyl methacrylate, 2-hydroxypropyl methacrylate, n-butoxyethyl methacrylate, n-butoxyethylene glycol methacrylate, methoxytriethylene glycol methacrylate, methoxypolyethylene glycol methacrylate, 2-hydroxyethyl acrylate, 2- Monofunctional (meth) acrylate compounds such as hydroxypropyl acrylate, n-butoxyethyl acrylate, n-butoxyethylene glycol acrylate, methoxytriethylene glycol acrylate, methoxypolyethylene glycol acrylate, ethylene glycol di (meth) acrylate, diethylene glycol di (meth) Acrylate, triethylene glycol di (meth) acrylate Relate, bifunctional (meth) acrylates such as polyethylene glycol di (meth) acrylate, neopentyl glycol di (meth) acrylate, glycerin di (meth) acrylate, ethylene glycol diglycidyl ether, glycidyl ether, diethylene glycol diglycidyl ether, triethylene Glycidyl ethers such as glycol diglycidyl ether, polyethylene glycol diglycidyl ether, propylene glycidyl ether, tripropylene glycidyl ether, polypropylene glycidyl ether, glycerin diglycidyl ether, 2-methacryloyloxyethyl succinic acid, glycidyl methacrylate, trimethylolpropane tri Acrylate, ethylene oxide modified trimethylolpropane triac Rate, ethylene oxide-modified pentaerythritol triacrylate, ethylene oxide modified pentaerythritol tetraacrylate and the like.

アクリル化合物の含有量は、π共役系導電性高分子とポリアニオンの合計100質量部に対して10〜100000質量部であることが好ましく、50〜10000質量部であることがより好ましい。アクリル化合物の添加量が前記下限値未満であると、アクリル化合物添加による効果が低くなるため好ましくない。また、前記上限値を超えると、π共役系導電性高分子濃度の低下に起因する導電性の低下が起こるため好ましくない。   The content of the acrylic compound is preferably 10 to 100,000 parts by mass, and more preferably 50 to 10,000 parts by mass with respect to 100 parts by mass in total of the π-conjugated conductive polymer and the polyanion. It is not preferable that the amount of the acrylic compound added is less than the lower limit because the effect of the acrylic compound addition is reduced. Moreover, when the said upper limit is exceeded, since the electroconductive fall resulting from the fall of (pi) conjugated system conductive polymer concentration will occur, it is unpreferable.

・水溶性有機溶媒
水溶性有機溶媒としては、例えば、N−メチル−2−ピロリドン、N−メチルアセトアミド、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、ヘキサメチレンホスホルトリアミド、N−ビニルピロリドン、N−ビニルホルムアミド、N−ビニルアセトアミド等の極性溶媒、クレゾール、フェノール、キシレノール等のフェノール類、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、1,3−ブチレングリコール、1,4−ブチレングリコール、グリセリン、ジグリセリン、D−グルコース、D−グルシトール、イソプレングリコール、ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,9−ノナンジオール、ネオペンチルグリコール等の多価脂肪族アルコール類、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート等のカーボネート化合物、ジオキサン、ジエチルエーテル等のエーテル化合物、ジアルキルエーテル、プロピレングリコールジアルキルエーテル、ポリエチレングリコールジアルキルエーテル、ポリプロピレングリコールジアルキルエーテル等の鎖状エーテル類、3−メチル−2−オキサゾリジノン等の複素環化合物、アセトニトリル、グルタロニトリル、メトキシアセトニトリル、プロピオニトリル、ベンゾニトリル等のニトリル化合物等が挙げられる。これらの溶媒は、単独で用いてもよいし、2種類以上の混合物としてもよい。
Water-soluble organic solvent Examples of the water-soluble organic solvent include N-methyl-2-pyrrolidone, N-methylacetamide, N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, dimethyl sulfoxide, hexamethylene phosphortriamide, Polar solvents such as N-vinylpyrrolidone, N-vinylformamide, N-vinylacetamide, phenols such as cresol, phenol, xylenol, ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, 1,3-butylene Glycol, 1,4-butylene glycol, glycerin, diglycerin, D-glucose, D-glucitol, isoprene glycol, butanediol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol , Polyhydric aliphatic alcohols such as 1,9-nonanediol and neopentyl glycol, carbonate compounds such as ethylene carbonate and propylene carbonate, ether compounds such as dioxane and diethyl ether, dialkyl ether, propylene glycol dialkyl ether, polyethylene glycol Examples include chain ethers such as dialkyl ether and polypropylene glycol dialkyl ether, heterocyclic compounds such as 3-methyl-2-oxazolidinone, nitrile compounds such as acetonitrile, glutaronitrile, methoxyacetonitrile, propionitrile, and benzonitrile. . These solvents may be used alone or as a mixture of two or more.

[ドーパント]
固体電解質層13aには、π共役系導電性高分子の導電性を向上させるために、ポリアニオン以外のドーパントが含まれてもよい。
ドーパントとしては、ハロゲン化合物、ルイス酸、プロトン酸などが用いられ、具体的には、有機カルボン酸、有機スルホン酸等の有機酸、有機シアノ化合物、フラーレン、水素化フラーレン、水酸化フラーレン、カルボン酸化フラーレン、スルホン酸化フラーレンなどが挙げられる。
[Dopant]
The solid electrolyte layer 13a may contain a dopant other than the polyanion in order to improve the conductivity of the π-conjugated conductive polymer.
As the dopant, halogen compounds, Lewis acids, proton acids, and the like are used. Specifically, organic acids such as organic carboxylic acids and organic sulfonic acids, organic cyano compounds, fullerenes, hydrogenated fullerenes, fullerene hydroxides, and carboxyl oxidations. Examples include fullerene and sulfonated fullerene.

有機酸としては、アルキルベンゼンスルホン酸、アルキルナフタレンスルホン酸、アルキルナフタレンジスルホン酸、ナフタレンスルホン酸ホルマリン重縮合物、メラミンスルホン酸ホルマリン重縮合物、ナフタレンジスルホン酸、ナフタレントリスルホン酸、ジナフチルメタンジスルホン酸、アントラキノンスルホン酸、アントラキノンジスルホン酸、アントラセンスルホン酸、ピレンスルホン酸、酢酸、シュウ酸、安息香酸、フタル酸、マレイン酸、フマル酸、マロン酸などが挙げられる。また、これらの金属塩も使用できる。
有機シアノ化合物としては、共役結合に二つ以上のシアノ基を含む化合物が使用できる。例えば、テトラシアノエチレン、テトラシアノエチレンオキサイド、テトラシアノベンゼン、ジクロロジシアノベンゾキノン(DDQ)、テトラシアノキノジメタン、テトラシアノアザナフタレン等が挙げられる。
Examples of organic acids include alkylbenzene sulfonic acid, alkyl naphthalene sulfonic acid, alkyl naphthalene disulfonic acid, naphthalene sulfonic acid formalin polycondensate, melamine sulfonic acid formalin polycondensate, naphthalene disulfonic acid, naphthalene trisulfonic acid, dinaphthylmethane disulfonic acid, Anthraquinone sulfonic acid, anthraquinone disulfonic acid, anthracene sulfonic acid, pyrene sulfonic acid, acetic acid, oxalic acid, benzoic acid, phthalic acid, maleic acid, fumaric acid, malonic acid and the like can be mentioned. These metal salts can also be used.
As the organic cyano compound, a compound containing two or more cyano groups in a conjugated bond can be used. Examples include tetracyanoethylene, tetracyanoethylene oxide, tetracyanobenzene, dichlorodicyanobenzoquinone (DDQ), tetracyanoquinodimethane, and tetracyanoazanaphthalene.

π共役系導電性高分子とドーパントとの割合は、モル比としてπ共役系導電性高分子:ドーパントが97:3〜10:90であることが好ましい。ドーパントがこれより多くても少なくても導電性が低下する傾向にある。   The ratio of the π-conjugated conductive polymer to the dopant is preferably 97: 3 to 10:90 as a molar ratio of π-conjugated conductive polymer: dopant. Even if there are more or less dopants, the conductivity tends to decrease.

本発明における固体電解質層13a中には、必要に応じて、ポリマー成分、界面活性剤、分散剤、シラン系カップリング剤などが含まれてもよい。   In the solid electrolyte layer 13a in the present invention, a polymer component, a surfactant, a dispersant, a silane coupling agent, and the like may be included as necessary.

(陰極導電層)
陰極13の陰極導電層13bは、例えば、カーボン、銀、アルミニウム等で構成することができる。カーボン、銀等で構成された陰極導電層13bは、カーボン、銀等の導電体を含む導電性ペーストから形成することができる。また、アルミニウムで構成された陰極導電層13bは、アルミニウム箔から形成することができる。
また、誘電体層12と陰極導電層13bとの間には、必要に応じて、セパレータを配置してもよい。
(Cathode conductive layer)
The cathode conductive layer 13b of the cathode 13 can be made of, for example, carbon, silver, aluminum, or the like. The cathode conductive layer 13b made of carbon, silver or the like can be formed from a conductive paste containing a conductor such as carbon or silver. The cathode conductive layer 13b made of aluminum can be formed from an aluminum foil.
Further, a separator may be disposed between the dielectric layer 12 and the cathode conductive layer 13b as necessary.

以上説明したコンデンサ10は、ポリマー(A)で処理されてπ共役系導電性高分子に対する親和性が高くなった誘電体層12表面に、固体電解質層13aが形成されたものである。このようなコンデンサ10では、誘電体層12の内部の奥深くまでπ共役系導電性高分子が入り込んでいるため、高容量化を実現できる。
また、ポリマー(A)を含む処理液で処理したことにより、誘電体層12の表面の一部または全部にポリマー(A)の層が形成される。金属酸化物である誘電体層12と、π共役系導電性高分子及びポリアニオンとは親和性が乏しいが、ポリマー(A)の層が形成された結果、π共役系導電性高分子及びポリアニオンとの親和性が向上し、密着性が高くなる。これより、コンデンサ10のESRを低くできる。
The capacitor 10 described above is obtained by forming the solid electrolyte layer 13a on the surface of the dielectric layer 12 that has been treated with the polymer (A) and has increased affinity for the π-conjugated conductive polymer. In such a capacitor 10, since the π-conjugated conductive polymer enters deep inside the dielectric layer 12, high capacity can be realized.
Moreover, the layer of the polymer (A) is formed on part or all of the surface of the dielectric layer 12 by the treatment with the treatment liquid containing the polymer (A). The dielectric layer 12, which is a metal oxide, and the π-conjugated conductive polymer and polyanion have poor affinity, but as a result of the formation of the polymer (A) layer, the π-conjugated conductive polymer and polyanion This improves the affinity and improves the adhesion. As a result, the ESR of the capacitor 10 can be lowered.

「コンデンサの製造方法」
次に、本発明のコンデンサの製造方法の一実施形態例について説明する。
<誘電体層形成工程>
本実施形態例のコンデンサ10の製造方法では、まず、誘電体層形成工程にて、弁金属からなる陽極11の表面を酸化して誘電体層12を形成する。
陽極11表面を酸化する方法としては、例えば、アジピン酸アンモニウム水溶液などの電解液中にて陽極11表面を陽極酸化する方法などが挙げられる。
"Capacitor manufacturing method"
Next, an embodiment of a method for manufacturing a capacitor according to the present invention will be described.
<Dielectric layer forming process>
In the method for manufacturing the capacitor 10 according to this embodiment, first, the dielectric layer 12 is formed by oxidizing the surface of the anode 11 made of a valve metal in the dielectric layer forming step.
Examples of the method for oxidizing the surface of the anode 11 include a method of anodizing the surface of the anode 11 in an electrolytic solution such as an aqueous solution of ammonium adipate.

<処理工程>
次いで、処理工程にて、誘電体層12の表面を、ポリマー(A)またはポリマー(A)を形成する化合物(B)を含む処理液で処理する。誘電体層12の表面を、ポリマー(A)または化合物(B)を含む処理液で処理する方法としては、誘電体層12の表面にコーティング、浸漬、スプレーなどの公知の塗布方法で処理液を塗布する方法を採ることができる。
<Processing process>
Next, in the treatment step, the surface of the dielectric layer 12 is treated with a treatment liquid containing the polymer (A) or the compound (B) that forms the polymer (A). As a method of treating the surface of the dielectric layer 12 with a treatment liquid containing the polymer (A) or the compound (B), the treatment liquid is applied to the surface of the dielectric layer 12 by a known application method such as coating, dipping, or spraying. The method of apply | coating can be taken.

また、化合物(B)を含む処理液を塗布した場合には、塗布後、加熱乾燥を行う。
処理後の乾燥における温度は40〜150℃であることが好ましい。温度が40℃以上であれば、乾燥時間を短くでき、150℃以下であれば、乾燥時に使用するエネルギー量を低く抑えることができる。
処理液に化合物(B)が含まれる場合、この乾燥時に化合物(B)が熱重合してポリマー(A)になる。必要に応じて各種重合開始剤を添加しておくと、このときの熱重合が促進される。
Moreover, when the process liquid containing a compound (B) is apply | coated, it heat-drys after application | coating.
The temperature for drying after the treatment is preferably 40 to 150 ° C. If temperature is 40 degreeC or more, drying time can be shortened, and if it is 150 degrees C or less, the energy amount used at the time of drying can be restrained low.
When the compound (B) is contained in the treatment liquid, the compound (B) is thermally polymerized into a polymer (A) at the time of drying. If various polymerization initiators are added as required, thermal polymerization at this time is promoted.

(処理液)
処理液のpHは3〜12であり、4〜10であることが好ましい。処理液のpHが3未満であっても、12を超えても、誘電体層12あるいはコンデンサ10を構成する部材を腐食させることがある。処理液のpHは、公知の酸性化合物、アルカリ性化合物を適宜添加して調整すればよい。
(Processing liquid)
The pH of the treatment liquid is 3 to 12, and preferably 4 to 10. Even if the pH of the treatment liquid is less than 3 or more than 12, the dielectric layer 12 or the members constituting the capacitor 10 may be corroded. The pH of the treatment liquid may be adjusted by appropriately adding known acidic compounds and alkaline compounds.

化合物(B)としては、例えば、ポリマー(A)がアクリル樹脂である場合のアクリルモノマーまたはアクリルオリゴマーが挙げられる。
アクリルモノマーとしては、(メタ)アクリレート、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート等のアルキル(メタ)アクリレート、1つ以上のヒドロキシ基を有する(メタ)アクリル化合物、1つ以上のアルコキシ基を有する(メタ)アクリル化合物、アクリルアミド、メタクリルアミドなどが挙げられる。
As a compound (B), the acrylic monomer or acrylic oligomer in case a polymer (A) is an acrylic resin is mentioned, for example.
As the acrylic monomer, (meth) acrylate, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, alkyl (meth) acrylate such as n-butyl (meth) acrylate, (meth) acrylic compound having one or more hydroxy groups Examples thereof include (meth) acrylic compounds having one or more alkoxy groups, acrylamide, methacrylamide and the like.

さらに、1つ以上のヒドロキシ基を有する(メタ)アクリル化合物としては、例えば、2−ヒドロキシエチルメタクリレート、2−ヒドロキシプロピルメタクリレート、2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒドロキシプロピルアクリレート、グリセリンジ(メタ)アクリレートなどが挙げられる。
1つ以上のアルコキシ基を有する(メタ)アクリル化合物としては、例えば、n−ブトキシエチルメタクリレート、n−ブトキシエチレングリコールメタクリレート、メトキシトリエチレングリコールメタクリレート、メトキシポリエチレングリコールメタクリレート、n−ブトキシエチルアクリレート、n−ブトキシエチレングリコールアクリレート、メトキシトリエチレングリコールアクリレート、メトキシポリエチレングリコールアクリレートなどが挙げられる。
Furthermore, as a (meth) acryl compound having one or more hydroxy groups, for example, 2-hydroxyethyl methacrylate, 2-hydroxypropyl methacrylate, 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxypropyl acrylate, glycerin di (meth) acrylate Etc.
Examples of the (meth) acrylic compound having one or more alkoxy groups include n-butoxyethyl methacrylate, n-butoxyethylene glycol methacrylate, methoxytriethylene glycol methacrylate, methoxypolyethylene glycol methacrylate, n-butoxyethyl acrylate, n- Examples include butoxyethylene glycol acrylate, methoxytriethylene glycol acrylate, and methoxypolyethylene glycol acrylate.

ポリマー(A)がポリエステルの場合、化合物(B)はジカルボン酸化合物、多価アルコール化合物である。また、ポリマー(A)がポリエーテルの場合、化合物(B)は多価アルコール化合物である。   When the polymer (A) is a polyester, the compound (B) is a dicarboxylic acid compound or a polyhydric alcohol compound. When the polymer (A) is a polyether, the compound (B) is a polyhydric alcohol compound.

処理液には溶媒が含まれてもよい。処理液が溶媒を含む場合、その溶媒は、ポリマー(A)または化合物(B)を溶解するものが選択される。溶媒としては、水及び/又は有機溶剤が使用される。有機溶剤としては、例えば、N−メチル−2−ピロリドン、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、ヘキサメチレンホスホルトリアミド、N−ビニルピロリドン、N−ビニルホルムアミド、N−ビニルアセトアミド等の極性溶媒、クレゾール、フェノール、キシレノール等のフェノール類、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール等のアルコール類、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、1,3−ブチレングリコール、1,4−ブチレングリコール、グリセリン、ジグリセリン、D−グルコース、D−グルシトール、イソプレングリコール、ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,9−ノナンジオール、ネオペンチルグリコール等の多価脂肪族アルコール類、アセトン、メチルエチルケトン等のケトン類、ヘキサン、ベンゼン、トルエン等の炭化水素類、ギ酸、酢酸等のカルボン酸、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート等のカーボネート化合物、ジオキサン、ジエチルエーテル等のエーテル化合物、エチレングリコールジアルキルエーテル、プロピレングリコールジアルキルエーテル、ポリエチレングリコールジアルキルエーテル、ポリプロピレングリコールジアルキルエーテル等の鎖状エーテル類、3−メチル−2−オキサゾリジノン等の複素環化合物、アセトニトリル、グルタロニトリル、メトキシアセトニトリル、プロピオニトリル、ベンゾニトリル等のニトリル化合物等が挙げられる。これらの溶媒は、単独で用いてもよいし、2種類以上の混合物としてもよいし、他の溶媒との混合物としてもよい。
これら溶媒の中でも、環境負荷が小さいことから、水またはアルコール系溶媒が好ましい。
なお、化合物(B)が液状化合物である場合には、溶媒を含まなくてもよい。すなわち、処理液が化合物(B)からなってもよい。
The treatment liquid may contain a solvent. When the treatment liquid contains a solvent, the solvent is selected so as to dissolve the polymer (A) or the compound (B). As the solvent, water and / or an organic solvent is used. Examples of the organic solvent include N-methyl-2-pyrrolidone, N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, dimethyl sulfoxide, hexamethylene phosphortriamide, N-vinylpyrrolidone, N-vinylformamide, N- Polar solvents such as vinylacetamide, phenols such as cresol, phenol, xylenol, alcohols such as methanol, ethanol, propanol, butanol, ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, 1,3-butylene Glycol, 1,4-butylene glycol, glycerin, diglycerin, D-glucose, D-glucitol, isoprene glycol, butanediol, 1,5-pentanediol, 1 6-hexanediol, 1,9-nonanediol, polyhydric aliphatic alcohols such as neopentyl glycol, ketones such as acetone and methyl ethyl ketone, hydrocarbons such as hexane, benzene and toluene, carboxylic acids such as formic acid and acetic acid Carbonate compounds such as ethylene carbonate and propylene carbonate, ether compounds such as dioxane and diethyl ether, chain ethers such as ethylene glycol dialkyl ether, propylene glycol dialkyl ether, polyethylene glycol dialkyl ether and polypropylene glycol dialkyl ether, 3-methyl- Heterocyclic compounds such as 2-oxazolidinone, nitrile compounds such as acetonitrile, glutaronitrile, methoxyacetonitrile, propionitrile, and benzonitrile And the like. These solvents may be used alone, as a mixture of two or more kinds, or as a mixture with other solvents.
Among these solvents, water or an alcohol solvent is preferable because of its low environmental burden.
In addition, when a compound (B) is a liquid compound, it is not necessary to contain a solvent. That is, the treatment liquid may consist of the compound (B).

処理液が溶媒を含む場合の処理液のポリマー(A)または化合物(B)の濃度としては、0.1〜50質量%であることが好ましく、0.3〜30質量%であることがより好ましい。濃度が前記下限未満であると、高容量化が実現できないことがあり、前記上限を超えると塗布しにくくなったり、ESRが高くなったりする傾向にある。   The concentration of the polymer (A) or compound (B) in the treatment liquid when the treatment liquid contains a solvent is preferably 0.1 to 50% by mass, more preferably 0.3 to 30% by mass. preferable. If the concentration is less than the lower limit, it may not be possible to increase the capacity, and if it exceeds the upper limit, it tends to be difficult to apply or ESR tends to increase.

[アルカリ性化合物]
コンデンサ10のESRを低くする点では、処理液がアルカリ性化合物を含有することが好ましい。
アルカリ性化合物としては、公知の無機アルカリ化合物や有機アルカリ化合物を使用できる。無機アルカリ化合物としては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化カルシウム、アンモニア等が挙げられる。
有機アルカリ化合物として、窒素含有芳香族性環式化合物(芳香族アミン)、脂肪族アミン、金属アルコキシド等を好適に用いることができる。
窒素含有芳香族性環式化合物としては、上述したものが挙げられる。
脂肪族アミン化合物としては、例えば、エチルアミン、n−オクチルアミン、ジエチルアミン、ジイソブチルアミン、メチルエチルアミン、トリメチルアミン、トリエチルアミン、アリルアミン、2−エチルアミノエタノール、2,2’−イミノジエタノール、N−エチルエチレンジアミン等が挙げられる。
金属アルコキシドとしては、例えば、ナトリウムメトキシド、ナトリウムエトキシド等のナトリウムアルコキシド、カリウムアルコキシド、カルシウムアルコキシド等が挙げられる。
[Alkaline compounds]
In terms of reducing the ESR of the capacitor 10, it is preferable that the treatment liquid contains an alkaline compound.
As the alkaline compound, known inorganic alkali compounds and organic alkali compounds can be used. Examples of the inorganic alkali compound include sodium hydroxide, potassium hydroxide, calcium hydroxide, ammonia and the like.
As the organic alkali compound, a nitrogen-containing aromatic cyclic compound (aromatic amine), an aliphatic amine, a metal alkoxide, or the like can be suitably used.
Examples of the nitrogen-containing aromatic cyclic compound include those described above.
Examples of the aliphatic amine compound include ethylamine, n-octylamine, diethylamine, diisobutylamine, methylethylamine, trimethylamine, triethylamine, allylamine, 2-ethylaminoethanol, 2,2′-iminodiethanol, N-ethylethylenediamine, and the like. Can be mentioned.
Examples of the metal alkoxide include sodium alkoxide such as sodium methoxide and sodium ethoxide, potassium alkoxide and calcium alkoxide.

処理液は、コンデンサ10のESRを低くできることから、上記高導電化剤をさらに含有することが好ましい。   Since the treatment liquid can lower the ESR of the capacitor 10, it is preferable that the treatment liquid further contains the high conductivity agent.

<固体電解質形成工程>
次いで、固体電解質層形成工程にて、処理液で処理した誘電体層12の表面上に、導電性高分子溶液を塗布して、固体電解質層13aを形成する。
導電性高分子溶液を塗布する方法としては、例えば、誘電体層12の表面に導電性高分子溶液を公知の塗布装置により塗布する方法、誘電体層12の表面に導電性高分子溶液を公知の噴霧装置により噴霧する方法、誘電体層12を有する素子を導電性高分子溶液に浸漬させる方法などが挙げられる。また、塗布時、必要に応じて、減圧状態にしてもよい。
導電性高分子溶液の塗布後には、熱風乾燥など公知の乾燥方法により乾燥することが好ましい。
<Solid electrolyte formation process>
Next, in the solid electrolyte layer forming step, a conductive polymer solution is applied on the surface of the dielectric layer 12 treated with the treatment liquid to form the solid electrolyte layer 13a.
As a method for applying the conductive polymer solution, for example, a method in which the conductive polymer solution is applied to the surface of the dielectric layer 12 by a known coating apparatus, or a conductive polymer solution is known to the surface of the dielectric layer 12. For example, a method of spraying with a spraying device, and a method of immersing an element having the dielectric layer 12 in a conductive polymer solution. Moreover, you may make it a pressure reduction state at the time of application | coating as needed.
After application of the conductive polymer solution, it is preferably dried by a known drying method such as hot air drying.

ここで、導電性高分子溶液は、例えば、ポリアニオンの存在下でπ共役系導電性高分子の前駆体モノマーを重合することにより得られる。
ポリアニオンの存在下でπ共役系導電性高分子の前駆体モノマーを重合する具体例としては、まず、ポリアニオンを、これを溶解可能な溶媒に溶解し、得られた溶液にπ共役系導電性高分子の前駆体モノマーを添加する。次いで、酸化剤を添加して前駆体モノマーを重合させた後、余剰の酸化剤や前駆体モノマーを分離、精製して導電性高分子溶液を得る。
このような重合によると、ポリアニオンと塩を形成するようにπ共役系導電性高分子が成長する。したがって、得られるπ共役系導電性高分子は、ポリアニオンと複合体を形成する。
Here, the conductive polymer solution is obtained, for example, by polymerizing a precursor monomer of a π-conjugated conductive polymer in the presence of a polyanion.
As a specific example of polymerizing a precursor monomer of a π-conjugated conductive polymer in the presence of a polyanion, first, the polyanion is dissolved in a solvent that can dissolve the polyanion, and the resulting solution is dissolved in a π-conjugated conductive polymer. Add molecular precursor monomers. Next, an oxidizing agent is added to polymerize the precursor monomer, and then the surplus oxidizing agent and precursor monomer are separated and purified to obtain a conductive polymer solution.
According to such polymerization, the π-conjugated conductive polymer grows so as to form a salt with the polyanion. Therefore, the obtained π-conjugated conductive polymer forms a complex with the polyanion.

π共役系導電性高分子の前駆体モノマーとしては、例えば、ピロール類及びその誘導体、チオフェン類及びその誘導体、アニリン類及びその誘導体等が挙げられる。
酸化剤としては、前記前駆体モノマーを酸化させてπ共役系導電性高分子を得ることができるものであればよく、例えば、ぺルオキソ二硫酸アンモニウム(過硫酸アンモニウム)、ぺルオキソ二硫酸ナトリウム(過硫酸ナトリウム)、ぺルオキソ二硫酸カリウム(過硫酸カリウム)等のぺルオキソ二硫酸塩、塩化第二鉄、硫酸第二鉄、硝酸第二鉄、塩化第二銅等の遷移金属化合物、三フッ化ホウ素、塩化アルミニウムなどの金属ハロゲン化合物、酸化銀、酸化セシウム等の金属酸化物、過酸化水素、オゾン等の過酸化物、過酸化ベンゾイル等の有機過酸化物、酸素等が挙げられる。
Examples of the precursor monomer of the π-conjugated conductive polymer include pyrroles and derivatives thereof, thiophenes and derivatives thereof, anilines and derivatives thereof, and the like.
Any oxidizing agent may be used as long as it can oxidize the precursor monomer to obtain a π-conjugated conductive polymer. Examples thereof include ammonium peroxodisulfate (ammonium persulfate), sodium peroxodisulfate (persulfate). Sodium), peroxodisulfates such as potassium peroxodisulfate (potassium persulfate), transition metal compounds such as ferric chloride, ferric sulfate, ferric nitrate, cupric chloride, boron trifluoride Metal halide compounds such as aluminum chloride, metal oxides such as silver oxide and cesium oxide, peroxides such as hydrogen peroxide and ozone, organic peroxides such as benzoyl peroxide, oxygen, and the like.

π共役系導電性高分子の製造で使用する溶媒としては特に制限されず、前記前駆体モノマーを溶解又は分散しうる溶媒であり、酸化剤の酸化力を維持させることができるものであればよく、例えば、処理液に含まれるものと同様のものが使用される。   The solvent used in the production of the π-conjugated conductive polymer is not particularly limited as long as it is a solvent that can dissolve or disperse the precursor monomer and can maintain the oxidizing power of the oxidizing agent. For example, those similar to those contained in the treatment liquid are used.

上記のπ共役系導電性高分子の製造方法によると、得られるπ共役系導電性高分子の溶液のpHは酸性になるが、その場合には得られるコンデンサ10のESRが高くなる傾向にある。そのため、導電性高分子溶液にアルカリ性化合物を添加して、pHを3〜13にすることが好ましい。
アルカリ性化合物としては、処理液に含まれるものと同様のものが使用されるが、アルカリ性化合物の中でも、窒素含有芳香族性環式化合物が好ましい。アルカリ性化合物が窒素含有芳香族性環式化合物であれば、ポリアニオンのπ共役系導電性子分子からの脱ドープを特に防止できる上に、固体電解質層13aの導電性を向上させてESRをより低くすることができる。
According to the above method for producing a π-conjugated conductive polymer, the pH of the resulting π-conjugated conductive polymer solution becomes acidic, but in that case, the ESR of the obtained capacitor 10 tends to increase. . Therefore, it is preferable to add an alkaline compound to the conductive polymer solution to adjust the pH to 3-13.
As the alkaline compound, the same compounds as those contained in the treatment liquid are used, but among the alkaline compounds, nitrogen-containing aromatic cyclic compounds are preferable. If the alkaline compound is a nitrogen-containing aromatic cyclic compound, de-doping of the polyanion from the π-conjugated conductive molecule can be prevented in particular, and the conductivity of the solid electrolyte layer 13a can be improved to lower the ESR. be able to.

<陰極導電層形成工程>
固体電解質層13aを形成した後には、必要に応じて電解液を浸透させ、次いで、カーボンペースト、銀ペーストを塗布して陰極導電層13bを形成する方法や、セパレータを介してアルミニウム箔などの陰極導電層13bを配置する方法により陰極13を形成して、コンデンサ10を得ることができる。
セパレータを用いる場合には、セパレータとして、セルロース繊維、ガラス繊維、ポリプロピレン繊維、ポリエステル繊維、ポリアミド繊維などの単一または混合不織布、これらを炭化した炭化不織布などが用いられる。
<Cathode conductive layer forming step>
After forming the solid electrolyte layer 13a, a method of forming a cathode conductive layer 13b by impregnating an electrolytic solution as needed and then applying a carbon paste or a silver paste, or a cathode such as an aluminum foil through a separator. Capacitor 10 can be obtained by forming cathode 13 by a method of disposing conductive layer 13b.
When a separator is used, a single or mixed nonwoven fabric such as cellulose fiber, glass fiber, polypropylene fiber, polyester fiber, polyamide fiber, carbonized nonwoven fabric obtained by carbonizing these, or the like is used as the separator.

上述したコンデンサ10の製造方法では、誘電体層12の表面を、ポリマー(A)または化合物(B)を含む処理液で処理することにより、誘電体層12の表面におけるπ共役系導電性高分子に対する親和性を向上させることができる。その結果、誘電体層12の表面に導電性高分子を塗布した際に、誘電体層12の内部の奥深くまでに導電性高分子溶液を浸透させることができる。したがって、固体電解質層13aを広い面積で形成できるため、コンデンサ10の高容量化を実現できる。
また、誘電体層12の表面を、ポリマー(A)を含む処理液で処理することにより、誘電体層12の表面の一部または全部にポリマー(A)の層が形成される。金属酸化物である誘電体層12と、π共役系導電性高分子及びポリアニオンとは親和性が乏しいが、ポリマー(A)の層が形成された結果、π共役系導電性高分子及びポリアニオンとの親和性が向上し、密着性が高くなる。これより、得られるコンデンサ10のESRを低くできる。
また、上述したコンデンサ10の製造方法では、π共役系導電性高分子を含む溶液により固体電解質層13aを形成する方法であるから、高い生産性でコンデンサ10を製造できる。
In the manufacturing method of the capacitor 10 described above, the surface of the dielectric layer 12 is treated with a treatment liquid containing the polymer (A) or the compound (B), so that the π-conjugated conductive polymer on the surface of the dielectric layer 12 is obtained. The affinity for can be improved. As a result, when the conductive polymer is applied to the surface of the dielectric layer 12, the conductive polymer solution can be penetrated deep into the inside of the dielectric layer 12. Therefore, since the solid electrolyte layer 13a can be formed in a wide area, the capacity of the capacitor 10 can be increased.
Further, by treating the surface of the dielectric layer 12 with a treatment liquid containing the polymer (A), a layer of the polymer (A) is formed on a part or all of the surface of the dielectric layer 12. The dielectric layer 12, which is a metal oxide, and the π-conjugated conductive polymer and polyanion have poor affinity, but as a result of the formation of the polymer (A) layer, the π-conjugated conductive polymer and polyanion The affinity is improved and the adhesion is increased. As a result, the ESR of the obtained capacitor 10 can be lowered.
Moreover, since the method for manufacturing the capacitor 10 described above is a method of forming the solid electrolyte layer 13a with a solution containing a π-conjugated conductive polymer, the capacitor 10 can be manufactured with high productivity.

なお、本発明は、上述した実施形態例に限定されない。上述した実施形態例では、固体電解質層を形成した後に陰極導電層を設けることにより陰極を形成して、コンデンサを得たが、本発明では、陰極導電層を設けるタイミングはこれに限定されない。例えば、陰極導電層を誘電体層に対向するように配置した後に、誘電体層の表面を処理液で処理し、次いで、固体電解質層を形成してもよい。その場合には、陰極導電層と誘電体層との間にセパレータを配置することが好ましい。   Note that the present invention is not limited to the above-described embodiments. In the embodiment described above, the cathode is formed by providing the cathode conductive layer after forming the solid electrolyte layer to obtain the capacitor. However, in the present invention, the timing for providing the cathode conductive layer is not limited to this. For example, after disposing the cathode conductive layer so as to face the dielectric layer, the surface of the dielectric layer may be treated with a treatment liquid, and then the solid electrolyte layer may be formed. In that case, it is preferable to arrange a separator between the cathode conductive layer and the dielectric layer.

以下、実施例により本発明をさらに詳しく説明する。
(1)導電性高分子溶液の調製
(調製例1)導電性高分子溶液(I)の調製
14.2gの3,4−エチレンジオキシチオフェンと、27.5gのポリスチレンスルホン酸(質量平均分子量;約150,000)を2000mlのイオン交換水に溶かした溶液とを20℃で混合した。
これにより得た混合溶液を20℃に保ち、掻き混ぜながら、200mlのイオン交換水に溶かした29.64gの過硫酸アンモニウムと8.0gの硫酸第二鉄の酸化触媒溶液とを添加し、3時間攪拌して反応させた。
得られた反応液を透析して、未反応モノマー、酸化剤を除去して約1.5質量%のポリスチレンスルホン酸ポリ(3,4−エチレンジオキシチオフェン)水溶液を得た。
上記ポリスチレンスルホン酸ポリ(3,4−エチレンジオキシチオフェン)水溶液10gに10gのポリエチレングリコール400を添加し、分散して、導電性高分子溶液(I)を得た。
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples.
(1) Preparation of conductive polymer solution (Preparation Example 1) Preparation of conductive polymer solution (I) 14.2 g of 3,4-ethylenedioxythiophene and 27.5 g of polystyrene sulfonic acid (mass average molecular weight About 150,000) in 2000 ml of ion-exchanged water and mixed at 20 ° C.
While keeping the mixed solution thus obtained at 20 ° C. and stirring, 29.64 g of ammonium persulfate and 8.0 g of ferric sulfate oxidation catalyst solution dissolved in 200 ml of ion exchange water were added for 3 hours. The reaction was stirred.
The resulting reaction solution was dialyzed to remove unreacted monomers and oxidants to obtain an aqueous solution of about 1.5% by mass of polystyrenesulfonic acid poly (3,4-ethylenedioxythiophene).
10 g of polyethylene glycol 400 was added to 10 g of the polystyrene sulfonate poly (3,4-ethylenedioxythiophene) aqueous solution and dispersed to obtain a conductive polymer solution (I).

(調製例2)導電性高分子溶液(II)の調製
110gの導電性高分子溶液(I)に0.5gのイミダゾールを添加して、pH9の導電性高分子溶液(II)を得た。
Preparation Example 2 Preparation of Conductive Polymer Solution (II) 0.5 g of imidazole was added to 110 g of the conductive polymer solution (I) to obtain a conductive polymer solution (II) having a pH of 9.

(2)ポリマー溶液の調製
(調製例3)ポリエステル溶液(I)の調製
90gのイオン交換水に、10gのポリエステル水溶液(固形分濃度25質量%、互応化学社製プラスコートRZ−105)を混合させて、25℃におけるpH値が6のポリエステル溶液(I)を調製した。
(2) Preparation of polymer solution (Preparation Example 3) Preparation of polyester solution (I) 10 g of an aqueous polyester solution (solid content concentration 25% by mass, plus coat RZ-105 manufactured by Kyoyo Chemical Co., Ltd.) was mixed with 90 g of ion-exchanged water. The polyester solution (I) having a pH value of 6 at 25 ° C. was prepared.

(調製例4)ポリエステル溶液(II)の調製
90gのイオン交換水に、10gのポリエステル水溶液(固形分濃度25質量%、互応化学社製プラスコートRZ−105)、0.1gのイミダゾールを混合させて、25℃におけるpH値が9のポリエステル溶液(II)を調製した。
(Preparation Example 4) Preparation of Polyester Solution (II) 90 g of ion-exchanged water was mixed with 10 g of an aqueous polyester solution (solid content concentration 25% by mass, Plus Coat RZ-105 manufactured by Kyoyo Chemical Co., Ltd.) and 0.1 g of imidazole. A polyester solution (II) having a pH value of 9 at 25 ° C. was prepared.

(調製例5)ポリウレタン溶液(I)の調製
90gのイオン交換水に、10gのポリウレタン水溶液(固形分濃度40質量%、楠本化成社製R−9660)を混合させて、25℃におけるpH値が8のポリウレタン溶液(I)を調製した。
(Preparation Example 5) Preparation of polyurethane solution (I) 90 g of ion-exchanged water was mixed with 10 g of an aqueous polyurethane solution (solid content concentration 40 mass%, R-9660 manufactured by Enomoto Kasei Co., Ltd.), and the pH value at 25 ° C. 8 polyurethane solution (I) was prepared.

(調製例6)ポリウレタン溶液(II)の調製
90gのイオン交換水に、10gのポリウレタン水溶液(固形分濃度38質量%、エアプロダクツ社製HYBRIDUR870)を混合させて、25℃におけるpH値が8のポリウレタン溶液(II)を調製した。
(Preparation example 6) Preparation of polyurethane solution (II) 90 g of ion-exchanged water was mixed with 10 g of an aqueous polyurethane solution (solid content concentration 38% by mass, HYBRIDUR870 manufactured by Air Products), and the pH value at 25 ° C was 8. A polyurethane solution (II) was prepared.

(調製例7)ポリウレタン溶液(III)の調製
90gのイオン交換水に、10gのポリウレタン水溶液(固形分濃度38質量%、エアプロダクツ社製HYBRIDUR870)、2gの2−ヒドロキシエチルアクリルアミドを混合させて、25℃におけるpH値が8のポリウレタン溶液(III)を調製した。
(Preparation Example 7) Preparation of polyurethane solution (III) In 90 g of ion-exchanged water, 10 g of polyurethane aqueous solution (solid content concentration 38% by mass, HYBRIDUR870 manufactured by Air Products), 2 g of 2-hydroxyethylacrylamide were mixed, A polyurethane solution (III) having a pH value of 8 at 25 ° C. was prepared.

(調製例8)ポリウレタン溶液(IV)の調製
90gのイオン交換水に、10gのポリウレタン水溶液(固形分濃度40質量%、楠本化成社製R−9660)、2gの2−ヒドロキシアクリルアミド、0.2gのトリエチルアミンを混合させて、25℃におけるpH値が12のポリウレタン溶液(IV)を調製した。
(Preparation Example 8) Preparation of polyurethane solution (IV) In 90 g of ion-exchanged water, 10 g of an aqueous polyurethane solution (solid content concentration 40 mass%, R-9660 manufactured by Enomoto Kasei Co., Ltd.), 2 g of 2-hydroxyacrylamide, 0.2 g Was mixed with triethylamine to prepare a polyurethane solution (IV) having a pH value of 12 at 25 ° C.

(調製例9)ポリアクリル/ポリウレタン共重合体溶液の調製
90gのエタノールに、10gのポリアクリル/ポリウレタン共重合体アルコール溶液(固形分濃度40質量%、大成ファインケミカル社製3041MA)を混合させて、25℃におけるpH値が7のポリアクリル/ポリウレタン共重合体溶液を調製した。
(Preparation Example 9) Preparation of polyacryl / polyurethane copolymer solution 90 g of ethanol was mixed with 10 g of polyacryl / polyurethane copolymer alcohol solution (solid content concentration 40% by mass, 3041MA manufactured by Taisei Fine Chemical Co., Ltd.) A polyacryl / polyurethane copolymer solution having a pH value of 7 at 25 ° C. was prepared.

(調製例10)エポキシ樹脂溶液の調製
95gのエタノールに、5gのエポキシ樹脂(油化シェルエポキシ社製エピコート828、固形分濃度100質量%)を混合させて、25℃におけるpH値が7のエポキシ樹脂溶液を調製した。
(Preparation Example 10) Preparation of Epoxy Resin Solution 95 g of ethanol was mixed with 5 g of an epoxy resin (Epicoat 828 manufactured by Yuka Shell Epoxy Co., Ltd., solid content concentration: 100% by mass), and an epoxy having a pH value of 7 at 25 ° C. A resin solution was prepared.

(調製例11)ポリビニルアルコール溶液の調製
95gのイオン交換水に、5gのポリビニルアルコール(信越化学工業社製PVA JM05)を混合させて、25℃におけるpH値が7のポリビニルアルコール溶液を調製した。
Preparation Example 11 Preparation of Polyvinyl Alcohol Solution 5 g of polyvinyl alcohol (PVA JM05 manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) was mixed with 95 g of ion exchange water to prepare a polyvinyl alcohol solution having a pH value of 7 at 25 ° C.

(調製例12)ポリエチレングリコール溶液の調製
95gのイオン交換水に、5gのポリエチレングリコール600を混合させて、25℃におけるpH値が7のポリエチレングリコール溶液を調製した。
(Preparation example 12) Preparation of polyethylene glycol solution 5 g of polyethylene glycol 600 was mixed with 95 g of ion-exchanged water to prepare a polyethylene glycol solution having a pH value of 7 at 25 ° C.

(調製例13)ポリエチレングリコールアクリレート溶液(I)の調製
9.5gのイオン交換水に、5gのポリエチレングリコールアクリレート(共栄社化学社製14EG−A)を混合させて、25℃におけるpH値が7のポリエチレングリコールアクリレート溶液(I)を調製した。
(Preparation Example 13) Preparation of polyethylene glycol acrylate solution (I) In 9.5 g of ion-exchanged water, 5 g of polyethylene glycol acrylate (14EG-A manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.) was mixed, and the pH value at 25 ° C was 7. A polyethylene glycol acrylate solution (I) was prepared.

(調製例14)ポリエチレングリコールアクリレート溶液(II)の調製
9.5gのイオン交換水に、5gのポリエチレングリコールアクリレート(共栄社化学社製14EG−A)、0.1gのビニルイミダゾールを混合させて、25℃におけるpH値が7のポリエチレングリコールアクリレート溶液(II)を調製した。
Preparation Example 14 Preparation of Polyethylene Glycol Acrylate Solution (II) 9.5 g of ion exchange water was mixed with 5 g of polyethylene glycol acrylate (Kyoeisha Chemical Co., Ltd. 14EG-A) and 0.1 g of vinyl imidazole. A polyethylene glycol acrylate solution (II) having a pH value of 7 at 0 ° C. was prepared.

(調製例15)ポリエチレングリコールジグリシジル溶液の調製
9.5gのイオン交換水に、5gのポリエチレングリコールジグリシジルエーテル(共栄社化学社製エポライト400E)を混合させて、25℃におけるpH値が7のポリエチレングリコールジグリシジル溶液を調製した。
(Preparation Example 15) Preparation of Polyethylene Glycol Diglycidyl Solution 5 g of polyethylene glycol diglycidyl ether (Epolite 400E manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.) is mixed with 9.5 g of ion-exchanged water, and a polyethylene having a pH value of 7 at 25 ° C. A glycol diglycidyl solution was prepared.

(3)コンデンサの製造
(製造例1)
エッチドアルミニウム箔(陽極箔)に陽極リード端子を接続した後、アジピン酸アンモニウム10質量%水溶液中で100Vの電圧を印加し、化成(酸化処理)して、アルミニウム箔の両面に誘電体層を形成して陽極箔を得た。
次に、陽極箔の両面に、陰極リード端子を溶接させた対向アルミニウム陰極箔を、セルロース製のセパレータを介して積層し、これを円筒状に巻き取ってコンデンサ素子を得た。
(3) Manufacture of capacitors (Manufacturing Example 1)
After connecting the anode lead terminal to the etched aluminum foil (anode foil), a voltage of 100 V was applied in an aqueous solution of 10% by weight ammonium adipate to form (oxidize) the dielectric layer on both sides of the aluminum foil. An anode foil was obtained by forming.
Next, on both surfaces of the anode foil, opposed aluminum cathode foils with cathode lead terminals welded were laminated via a cellulose separator, and this was wound into a cylindrical shape to obtain a capacitor element.

(実施例1)
調製例3で調製したポリエステル溶液(I)にコンデンサ素子を、減圧下で浸漬した後、120℃の熱風乾燥機により10分間乾燥した。続いて、調製例1で調製した導電性高分子溶液(I)に前記コンデンサ素子を減圧下で浸漬した後、120℃の熱風乾燥機で30分間乾燥した。さらに、導電性高分子溶液(I)への浸漬を3回繰り返して、誘電体層表面上に、π共役系導電性高分子を含む固体電解質層を形成させた。
次いで、アルミニウム製のケースに、固体電解質層が形成されたコンデンサ素子を装填し、封口ゴムで封止して、コンデンサを作製した。
作製したコンデンサについて、LCZメータ2345(エヌエフ回路設計ブロック社製)を用いて、120Hzでの静電容量、100kHzでの等価直列抵抗(ESR)の初期値を測定した。その結果は表1に示す。なお、ESRはインピーダンスの指標となる。
Example 1
The capacitor element was immersed in the polyester solution (I) prepared in Preparation Example 3 under reduced pressure, and then dried for 10 minutes with a hot air dryer at 120 ° C. Subsequently, the capacitor element was immersed in the conductive polymer solution (I) prepared in Preparation Example 1 under reduced pressure, and then dried with a hot air dryer at 120 ° C. for 30 minutes. Further, the immersion in the conductive polymer solution (I) was repeated three times to form a solid electrolyte layer containing a π-conjugated conductive polymer on the surface of the dielectric layer.
Next, a capacitor element on which a solid electrolyte layer was formed was loaded into an aluminum case and sealed with a sealing rubber to produce a capacitor.
About the produced capacitor, the initial value of the electrostatic capacitance in 120 Hz and the equivalent series resistance (ESR) in 100 kHz was measured using LCZ meter 2345 (made by NF circuit design block company). The results are shown in Table 1. Note that ESR is an index of impedance.

(実施例2)
導電性高分子溶液(I)の代わりに、導電性高分子溶液(II)を用いたこと以外は実施例1と同様にして、コンデンサを作製した。また、実施例1と同様にして、静電容量及びESRを測定した。結果を表2に示す。
(Example 2)
A capacitor was produced in the same manner as in Example 1 except that the conductive polymer solution (II) was used instead of the conductive polymer solution (I). Further, the electrostatic capacity and ESR were measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 2.

(実施例3)
ポリエステル溶液(I)の代わりに、ポリエステル溶液(II)を用いたこと以外は実施例1と同様にして、コンデンサを作製した。また、実施例1と同様にして、静電容量及びESRを測定した。結果を表1に示す。
(Example 3)
A capacitor was produced in the same manner as in Example 1 except that the polyester solution (II) was used instead of the polyester solution (I). Further, the electrostatic capacity and ESR were measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 1.

(実施例4)
ポリエステル溶液(I)の代わりに、ポリウレタン溶液(I)を用いたこと以外は実施例1と同様にして、コンデンサを作製した。また、実施例1と同様にして、静電容量及びESRを測定した。結果を表1に示す。
Example 4
A capacitor was produced in the same manner as in Example 1 except that the polyurethane solution (I) was used instead of the polyester solution (I). Further, the electrostatic capacity and ESR were measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 1.

(実施例5)
ポリエステル溶液(I)の代わりに、ポリウレタン溶液(II)を用いたこと以外は実施例1と同様にして、コンデンサを作製した。また、実施例1と同様にして、静電容量及びESRを測定した。結果を表1に示す。
(Example 5)
A capacitor was produced in the same manner as in Example 1 except that the polyurethane solution (II) was used instead of the polyester solution (I). Further, the electrostatic capacity and ESR were measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 1.

(実施例6)
ポリエステル溶液(I)の代わりに、ポリウレタン溶液(III)を用いたこと以外は実施例1と同様にして、コンデンサを作製した。また、実施例1と同様にして、静電容量及びESRを測定した。結果を表1に示す。
(Example 6)
A capacitor was produced in the same manner as in Example 1 except that the polyurethane solution (III) was used instead of the polyester solution (I). Further, the electrostatic capacity and ESR were measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 1.

(実施例7)
ポリエステル溶液(I)の代わりに、ポリウレタン溶液(IV)を用いたこと以外は実施例1と同様にして、コンデンサを作製した。また、実施例1と同様にして、静電容量及びESRを測定した。結果を表1に示す。
(Example 7)
A capacitor was produced in the same manner as in Example 1 except that the polyurethane solution (IV) was used instead of the polyester solution (I). Further, the electrostatic capacity and ESR were measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 1.

(実施例8)
ポリエステル溶液(I)の代わりに、ポリアクリル/ポリウレタン共重合体溶液を用いたこと以外は実施例1と同様にして、コンデンサを作製した。また、実施例1と同様にして、静電容量及びESRを測定した。結果を表1に示す。
(Example 8)
A capacitor was produced in the same manner as in Example 1 except that a polyacryl / polyurethane copolymer solution was used instead of the polyester solution (I). Further, the electrostatic capacity and ESR were measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 1.

(実施例9)
ポリエステル溶液(I)の代わりに、エポキシ樹脂溶液を用いたこと以外は実施例1と同様にして、コンデンサを作製した。また、実施例1と同様にして、静電容量及びESRを測定した。結果を表1に示す。
Example 9
A capacitor was produced in the same manner as in Example 1 except that an epoxy resin solution was used instead of the polyester solution (I). Further, the electrostatic capacity and ESR were measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 1.

(実施例10)
ポリエステル溶液(I)の代わりに、ポリビニルアルコール溶液を用いたこと以外は実施例1と同様にして、コンデンサを作製した。また、実施例1と同様にして、静電容量及びESRを測定した。結果を表1に示す。
(Example 10)
A capacitor was produced in the same manner as in Example 1 except that a polyvinyl alcohol solution was used instead of the polyester solution (I). Further, the electrostatic capacity and ESR were measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 1.

Figure 2009010000
Figure 2009010000

(実施例11)
ポリエステル溶液(I)の代わりに、ポリエステル溶液(II)を用いたこと以外は実施例2と同様にして、コンデンサを作製した。また、実施例1と同様にして、静電容量及びESRを測定した。結果を表2に示す。
Example 11
A capacitor was produced in the same manner as in Example 2 except that the polyester solution (II) was used instead of the polyester solution (I). Further, the electrostatic capacity and ESR were measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 2.

(実施例12)
ポリエステル溶液(I)の代わりに、ポリウレタン溶液(I)を用いたこと以外は実施例2と同様にして、コンデンサを作製した。また、実施例1と同様にして、静電容量及びESRを測定した。結果を表2に示す。
Example 12
A capacitor was produced in the same manner as in Example 2 except that the polyurethane solution (I) was used instead of the polyester solution (I). Further, the electrostatic capacity and ESR were measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 2.

(実施例13)
ポリエステル溶液(I)の代わりに、ポリウレタン溶液(II)を用いたこと以外は実施例2と同様にして、コンデンサを作製した。また、実施例1と同様にして、静電容量及びESRを測定した。結果を表2に示す。
(Example 13)
A capacitor was produced in the same manner as in Example 2 except that the polyurethane solution (II) was used instead of the polyester solution (I). Further, the electrostatic capacity and ESR were measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 2.

(実施例14)
ポリエステル溶液(I)の代わりに、ポリウレタン溶液(III)を用いたこと以外は実施例2と同様にして、コンデンサを作製した。また、実施例1と同様にして、静電容量及びESRを測定した。結果を表2に示す。
(Example 14)
A capacitor was produced in the same manner as in Example 2 except that the polyurethane solution (III) was used instead of the polyester solution (I). Further, the electrostatic capacity and ESR were measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 2.

(実施例15)
ポリエステル溶液(I)の代わりに、ポリウレタン溶液(IV)を用いたこと以外は実施例2と同様にして、コンデンサを作製した。また、実施例1と同様にして、静電容量及びESRを測定した。結果を表2に示す。
(Example 15)
A capacitor was produced in the same manner as in Example 2 except that the polyurethane solution (IV) was used instead of the polyester solution (I). Further, the electrostatic capacity and ESR were measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 2.

(実施例16)
ポリエステル溶液(I)の代わりに、ポリアクリル/ポリウレタン共重合体溶液を用いたこと以外は実施例2と同様にして、コンデンサを作製した。また、実施例1と同様にして、静電容量及びESRを測定した。結果を表2に示す。
(Example 16)
A capacitor was produced in the same manner as in Example 2 except that a polyacryl / polyurethane copolymer solution was used instead of the polyester solution (I). Further, the electrostatic capacity and ESR were measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 2.

(実施例17)
ポリエステル溶液(I)の代わりに、エポキシ樹脂溶液を用いたこと以外は実施例2と同様にして、コンデンサを作製した。また、実施例1と同様にして、静電容量及びESRを測定した。結果を表2に示す。
(Example 17)
A capacitor was produced in the same manner as in Example 2 except that an epoxy resin solution was used instead of the polyester solution (I). Further, the electrostatic capacity and ESR were measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 2.

(実施例18)
ポリエステル溶液(I)の代わりに、ポリビニルアルコール溶液を用いたこと以外は実施例2と同様にして、コンデンサを作製した。また、実施例1と同様にして、静電容量及びESRを測定した。結果を表2に示す。
(Example 18)
A capacitor was produced in the same manner as in Example 2 except that a polyvinyl alcohol solution was used instead of the polyester solution (I). Further, the electrostatic capacity and ESR were measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 2.

Figure 2009010000
Figure 2009010000

(実施例19)
ポリエステル溶液(I)の代わりに、ポリエチレングリコール溶液を用いたこと以外は実施例1と同様にして、コンデンサを作製した。また、実施例1と同様にして、静電容量及びESRを測定した。結果を表3に示す。
Example 19
A capacitor was produced in the same manner as in Example 1 except that a polyethylene glycol solution was used instead of the polyester solution (I). Further, the electrostatic capacity and ESR were measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 3.

(実施例20)
ポリエステル溶液(I)の代わりに、ポリエチレングリコールアクリレート溶液(I)を用いたこと以外は実施例1と同様にして、コンデンサを作製した。また、実施例1と同様にして、静電容量及びESRを測定した。結果を表3に示す。
(Example 20)
A capacitor was produced in the same manner as in Example 1 except that the polyethylene glycol acrylate solution (I) was used instead of the polyester solution (I). Further, the electrostatic capacity and ESR were measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 3.

(実施例21)
ポリエステル溶液(I)の代わりに、ポリエチレングリコールアクリレート溶液(II)を用いたこと以外は実施例1と同様にして、コンデンサを作製した。また、実施例1と同様にして、静電容量及びESRを測定した。結果を表3に示す。
(Example 21)
A capacitor was produced in the same manner as in Example 1 except that the polyethylene glycol acrylate solution (II) was used instead of the polyester solution (I). Further, the electrostatic capacity and ESR were measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 3.

(実施例22)
ポリエステル溶液(I)の代わりに、ポリエチレングリコールジグリシジル溶液を用いたこと以外は実施例1と同様にして、コンデンサを作製した。また、実施例1と同様にして、静電容量及びESRを測定した。結果を表3に示す。
(Example 22)
A capacitor was produced in the same manner as in Example 1 except that a polyethylene glycol diglycidyl solution was used instead of the polyester solution (I). Further, the electrostatic capacity and ESR were measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 3.

Figure 2009010000
Figure 2009010000

(実施例23)
ポリエステル溶液(I)の代わりに、ポリエチレングリコール溶液を用いたこと以外は実施例2と同様にして、コンデンサを作製した。また、実施例1と同様にして、静電容量及びESRを測定した。結果を表4に示す。
(Example 23)
A capacitor was produced in the same manner as in Example 2 except that a polyethylene glycol solution was used instead of the polyester solution (I). Further, the electrostatic capacity and ESR were measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 4.

(実施例24)
ポリエステル溶液(I)の代わりに、ポリエチレングリコールアクリレート溶液(I)を用いたこと以外は実施例2と同様にして、コンデンサを作製した。また、実施例1と同様にして、静電容量及びESRを測定した。結果を表4に示す。
(Example 24)
A capacitor was produced in the same manner as in Example 2 except that the polyethylene glycol acrylate solution (I) was used instead of the polyester solution (I). Further, the electrostatic capacity and ESR were measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 4.

(実施例25)
ポリエステル溶液(I)の代わりに、ポリエチレングリコールアクリレート溶液(II)を用いたこと以外は実施例2と同様にして、コンデンサを作製した。また、実施例1と同様にして、静電容量及びESRを測定した。結果を表4に示す。
(Example 25)
A capacitor was produced in the same manner as in Example 2 except that the polyethylene glycol acrylate solution (II) was used instead of the polyester solution (I). Further, the electrostatic capacity and ESR were measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 4.

(実施例26)
ポリエステル溶液(I)の代わりに、ポリエチレングリコールジグリシジル溶液を用いたこと以外は実施例2と同様にして、コンデンサを作製した。また、実施例1と同様にして、静電容量及びESRを測定した。結果を表4に示す。
(Example 26)
A capacitor was produced in the same manner as in Example 2 except that a polyethylene glycol diglycidyl solution was used instead of the polyester solution (I). Further, the electrostatic capacity and ESR were measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 4.

Figure 2009010000
Figure 2009010000

(比較例1)
実施例1のコンデンサの作製において、ポリエステル溶液(I)にコンデンサ素子を浸漬しなかったこと以外は実施例1と同様にして、コンデンサを作製した。また、実施例1と同様にして、静電容量及びESRを測定した。結果を表1および表3に示す。
(Comparative Example 1)
A capacitor was produced in the same manner as in Example 1 except that the capacitor element was not immersed in the polyester solution (I) in the production of the capacitor of Example 1. Further, the electrostatic capacity and ESR were measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Tables 1 and 3.

(比較例2)
実施例2のコンデンサの作製において、ポリエステル溶液(I)にコンデンサ素子を浸漬しなかったこと以外は実施例2と同様にして、コンデンサを作製した。また、実施例1と同様にして、静電容量及びESRを測定した。結果を表2および表4に示す。
(Comparative Example 2)
A capacitor was produced in the same manner as in Example 2 except that the capacitor element was not immersed in the polyester solution (I) in the production of the capacitor of Example 2. Further, the electrostatic capacity and ESR were measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 2 and Table 4.

誘電体層表面を、ポリマー(A)を含む処理液で処理して得た実施例1〜26のコンデンサは、高容量化が実現され、ESRが低かった。また、イミダゾールを含む導電性高分子溶液を用いて得た実施例11〜18,23〜26のコンデンサは、ESRがより低かった。
これに対し、誘電体層表面を処理液で処理せずに得た比較例1,2のコンデンサは、静電容量が低かった。
The capacitors of Examples 1 to 26 obtained by treating the surface of the dielectric layer with the treatment liquid containing the polymer (A) achieved high capacity and had low ESR. Moreover, the capacitors of Examples 11 to 18 and 23 to 26 obtained using the conductive polymer solution containing imidazole had lower ESR.
On the other hand, the capacitors of Comparative Examples 1 and 2 obtained without treating the dielectric layer surface with the treatment liquid had a low capacitance.

本発明のコンデンサにおける一実施形態例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows one example of embodiment in the capacitor | condenser of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

10 コンデンサ
11 陽極
12 誘電体層
13 陰極
13a 固体電解質層
13b 陰極導電層
14 ポリマー(A)
10 Capacitor 11 Anode 12 Dielectric Layer 13 Cathode 13a Solid Electrolyte Layer 13b Cathode Conductive Layer 14 Polymer (A)

Claims (4)

弁金属からなり、表面に凹凸が形成された陽極と、該陽極の表面が酸化されて形成された誘電体層と、該誘電体層の表面に形成され、π共役系導電性高分子及びポリアニオンを含む固体電解質層を備える陰極とを有するコンデンサにおいて、
誘電体層の陰極側の表面の一部または全部が、下記(a)〜(f)よりなる群から選ばれる1種以上の化学構造を有するポリマー(A)で処理されていることを特徴とするコンデンサ。
Figure 2009010000
(Rは水素原子またはアルキル基を表す。)
An anode made of a valve metal and having an irregular surface formed thereon, a dielectric layer formed by oxidizing the surface of the anode, and a π-conjugated conductive polymer and polyanion formed on the surface of the dielectric layer A capacitor having a solid electrolyte layer comprising:
Part or all of the surface on the cathode side of the dielectric layer is treated with a polymer (A) having one or more chemical structures selected from the group consisting of the following (a) to (f): Capacitor.
Figure 2009010000
(R 1 represents a hydrogen atom or an alkyl group.)
誘電体層の陰極側の表面の処理に用いたポリマー(A)に高導電化剤が添加されていることを特徴とする請求項1に記載のコンデンサ。   The capacitor according to claim 1, wherein a high conductivity agent is added to the polymer (A) used for the treatment of the cathode side surface of the dielectric layer. 弁金属からなり、表面に凹凸が形成された陽極の表面を酸化して誘電体層を形成する誘電体層形成工程と、
誘電体層の表面を、25℃におけるpHが3〜12で、下記(a)〜(f)よりなる群から選ばれる1種以上の化学構造を有するポリマー(A)または該ポリマー(A)を形成する化合物(B)を含有する処理液で処理する処理工程と、
前記ポリマー(A)または化合物(B)で処理した誘電体層表面上に、π共役系導電性高分子、ポリアニオン及び溶媒を含む導電性高分子溶液を塗布して、固体電解質層を形成する固体電解質層形成工程とを有することを特徴とするコンデンサの製造方法。
Figure 2009010000
(Rは水素原子またはアルキル基を表す。)
A dielectric layer forming step of forming a dielectric layer by oxidizing the surface of the anode made of a valve metal and having irregularities formed on the surface;
The surface of the dielectric layer is a polymer (A) having a pH of 3 to 12 at 25 ° C. and having one or more chemical structures selected from the group consisting of the following (a) to (f) or the polymer (A): A treatment step of treating with a treatment liquid containing the compound (B) to be formed;
A solid that forms a solid electrolyte layer by applying a conductive polymer solution containing a π-conjugated conductive polymer, a polyanion and a solvent on the surface of the dielectric layer treated with the polymer (A) or the compound (B). A method for manufacturing a capacitor, comprising: an electrolyte layer forming step.
Figure 2009010000
(R 1 represents a hydrogen atom or an alkyl group.)
前記処理液が高導電化剤をさらに含むことを特徴とする請求項3に記載のコンデンサの製造方法。   The method for manufacturing a capacitor according to claim 3, wherein the treatment liquid further includes a high conductivity agent.
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