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公開番号2025004655
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-15
出願番号2023104488
出願日2023-06-26
発明の名称化成液、電解コンデンサの製造方法、及び電解コンデンサ
出願人エルナー株式会社
代理人個人
主分類H01G 9/00 20060101AFI20250107BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】電解コンデンサの特性を向上することができる化成液、電解コンデンサの製造方法、及び電解コンデンサを提供する。
【解決手段】化成液は、電解コンデンサ素子に含まれる陽極箔及び陰極箔の少なくとも一方に形成された酸化アルミニウム膜の修復に用いられる化成液において、リン酸、亜リン酸、及び次亜リン酸の少なくとも1つと、前記酸化アルミニウム膜と結合するアルミニウム錯体を形成するキレート剤とを含むことを特徴とする。
【選択図】図5

特許請求の範囲【請求項１】
電解コンデンサ素子に含まれる陽極箔及び陰極箔の少なくとも一方に形成された酸化アルミニウム膜の修復に用いられる化成液において、
リン酸、亜リン酸、及び次亜リン酸の少なくとも１つと、
前記酸化アルミニウム膜と結合するアルミニウム錯体を形成するキレート剤とを含むことを特徴とする化成液。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
前記電解コンデンサ素子は、前記陽極箔及び前記陰極箔に挟まれたセパレータを有し、
前記アルミニウム錯体は、前記セパレータに形成される導電性高分子層と結合することを特徴とする請求項１に記載の化成液。
【請求項３】
酸化アルミニウム、水酸化アルミニウム、炭酸アルミニウム、酢酸アルミニウム、珪酸アルミニウム、乳酸アルミニウム、及びフッ化アルミニウムの中の少なくとも１種類のアルミニウム化合物、またはアルミニウムを含み、
前記キレート剤は、前記少なくとも１種類のアルミニウム化合物、または前記アルミニウムから電離したアルミニウムイオンと結合することを特徴とする請求項１または２に記載の化成液。
【請求項４】
前記少なくとも１種類のアルミニウム化合物、または前記アルミニウムの質量モル濃度は、０．０００１２５～０．０００７５ｍｏｌ／ｋｇであることを特徴とする請求項３に記載の化成液。
【請求項５】
前記電解コンデンサ素子には、電解液が含浸されることを特徴とする請求項１または２に記載の化成液。
【請求項６】
前記キレート剤の質量モル濃度は、０．００００１２５～０．０００１２５ｍｏｌ／ｋｇであることを特徴とする請求項４に記載の化成液。
【請求項７】
前記リン酸、亜リン酸、及び次亜リン酸の少なくとも１つの質量モル濃度は、０．００２５～０．０２５ｍｏｌ／ｋｇであることを特徴とする請求項４に記載の化成液。
【請求項８】
前記キレート剤は、ニトリロ三酢酸、エチレンジアミン四酢酸、グリコールエーテルジアミン四酢酸、プロパミンジアミン四酢酸、シクロヘキサンジアミン四酢酸、ジエチレントリアミン五酢酸、及びトリエチレンテトラミン六酢酸の中の少なくとも１種類を含有することを特徴とする請求項１または２に記載の化成液。
【請求項９】
少なくとも一方に酸化アルミニウム膜が形成された陽極箔及び陰極箔と、前記陽極箔及び前記陰極箔に挟まれたセパレータとを含む電解コンデンサ素子を形成する工程と、
前記電解コンデンサ素子を形成する工程の後、前記酸化アルミニウム膜を、化成液を用いて修復する工程とを有し、
前記化成液は、
リン酸、亜リン酸、及び次亜リン酸の少なくとも１つと、
前記酸化アルミニウム膜と結合するアルミニウム錯体を形成するキレート剤とを含むことを特徴とする電解コンデンサの製造方法。
【請求項１０】
前記酸化アルミニウム膜を修復する工程の後、前記セパレータに導電性高分子層を形成する工程とを有し、
前記アルミニウム錯体は、前記導電性高分子層と結合することを特徴とする請求項９に記載の電解コンデンサの製造方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、化成液、電解コンデンサの製造方法、及び電解コンデンサに関する。
続きを表示（約 1,200 文字）【背景技術】
【０００２】
電解コンデンサの製造工程では、例えば陽極箔及び陰極箔がセパレータを介して巻回される。巻回される陽極箔の表面には、誘電体である酸化被膜が形成されている（例えば特許文献１及び２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
国際公開第２０１７／０９０２４１号
特開２０２２－５９４７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
酸化被膜には、上記の巻回の工程などを経て微小な欠陥が生ずるため、化成処理による酸化被膜の修復が行われる。例えば固体電解コンデンサ及びハイブリッドコンデンサの場合、導電性高分子層が形成される前に酸性の化成液を用いて化成処理が行われる。
【０００５】
このとき、陽極箔の表面に過剰に多くの酸が供給されると、酸化被膜の修復及び破壊のバランスが崩れ、漏れ電流が増加するおそれがある。また、酸化被膜から溶出したアルミニウムイオンと、酸との化学反応により難溶性のアルミニウム化合物が形成され、酸化被膜と導電性高分子層の間の導電パスを阻害して、ＥＳＲ（Equivalent Series Resistance:等価直列抵抗）が増加するおそれもある。漏れ電流やＥＳＲが増加すると電解コンデンサの特性が劣化する。
【０００６】
そこで本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、電解コンデンサの特性を向上することができる化成液、電解コンデンサの製造方法、及び電解コンデンサを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の化成液は、電解コンデンサ素子に含まれる陽極箔及び陰極箔の少なくとも一方に形成された酸化アルミニウム膜の修復に用いられる化成液において、リン酸、亜リン酸、及び次亜リン酸の少なくとも１つと、前記酸化アルミニウム膜と結合するアルミニウム錯体を形成するキレート剤とを含むことを特徴とする。
【０００８】
上記の化成液において、前記電解コンデンサ素子は、前記陽極箔及び前記陰極箔に挟まれたセパレータを有し、前記アルミニウム錯体は、前記セパレータに形成される導電性高分子層と結合してもよい。
【０００９】
上記の化成液において、酸化アルミニウム、水酸化アルミニウム、炭酸アルミニウム、酢酸アルミニウム、珪酸アルミニウム、乳酸アルミニウム、及びフッ化アルミニウムの中の少なくとも１種類のアルミニウム化合物、またはアルミニウムを含み、前記キレート剤は、前記少なくとも１種類のアルミニウム化合物、または前記アルミニウムから電離したアルミニウムイオンと結合してもよい。
【００１０】
上記の化成液において、前記少なくとも１種類のアルミニウム化合物、または前記アルミニウムの質量モル濃度は、０．０００１２５～０．０００７５ｍｏｌ／ｋｇであってもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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