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公開番号2025023376
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-17
出願番号2023127443
出願日2023-08-04
発明の名称積層コンデンサ用電極とその製造方法
出願人富士通商株式会社
代理人個人
主分類C01B 32/168 20170101AFI20250207BHJP(無機化学)
要約【課題】
長寿命、高性能で実用的な積層コンデンサ用電極の開発を課題とする。
【解決手段】
Cu基板の両面に垂直に配向する多層カーボンナノチューブを設けた積層コンデンサ用電極とその製造方法はCu基板の両面にFe微粒子をコーディングし、Cu基板を熱CVD装置内にガス供給方向に起立状に設け、熱CVD装置内ではFe/エタノール混合液体を霧化した霧雰囲気中で750～850℃の温度で導電性金属基板の両面に垂直に配向する多層のカーボンナノチューブを設ける。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
導電性金属基板の両面に垂直に配向する多層のカーボンナノチューブを設けた積層コンデンサ用電極。
続きを表示（約 290 文字）【請求項２】
導電性金属基板の両面に鉄元素系金属微粒子をコーディングし、導電性金属基板を熱CVD装置内にガス供給方向に起立状に設け、熱CVD装置内では鉄元素系金属／アルコール混合液体を霧化した霧雰囲気中で600～900℃の温度で導電性金属基板の両面に垂直に配向する多層のカーボンナノチューブを設ける積層コンデンサ用電極の製造方法。
【請求項３】
鉄元素系金属がFeであり、鉄元素系金属／アルコール混合液体がFe／エタノール混合液体である請求項2記載の製造方法。
【請求項４】
750～850℃の温度範囲である請求項2記載の製造方法、

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、積層コンデンサ用電極とその製造方法に関するものである。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
積層コンデンサは急速に充放電ができ、劣化が少なく長寿命のデバイスとして注目されている。現在は大型・大容量のコンデンサ(電気自動車、昇降設備、自動化工場)の開発があり、家電製品・携帯電話・移動通信などの用途には小型のコンデンサも必要である。
【０００３】
積層コンデンサの電極としては従来の活性炭が使用されている。しかしながら、粉末状の活性炭を電極に形成する時に、導電性の接着剤が必要であるが、接着剤や活性炭表面の不純物、ごみなどの物質によって、劣化する可能があるため、命が短くなる問題になった。そのため、活性炭電極に代替え、長寿命、高性能、実用的な積層コンデンサの電極の開発が要望されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１２-１３６３６２
特開２００５－２８６２４７
再表２００４／０８４２４４
【非特許文献】
【０００５】
Jianhui Zhang, Wei Li, Tetsuo Soga, Takashi Jimbo and Takayoshi Tanji, “Synthesis of High-Density Vertically Aligned Carbon Nanotubes Using Ultrasonic Nebulizer”, Materials Sciences and Applications, Volume 2012, 3, 213-217
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明者の研究によれば、垂直に配向成長する多層のカーボンナノチューブ(MWNTs)は、炭素によって作られる六員環ネットワーク（グラフェンシート）が多層の同軸管状になった物質であり、高密度、高耐熱性、導電性、高耐酸性と化学的安定性を備え、しかも繊維状の構造を持つので、導電性があり、また接着剤を使わず、表面に不純物が少なく、更に非常に大きな比表面積を有し、そのナノチューブとナノチューブの間に大量の“隙間”を存在して、そのため大量の電子と陽子はその中に蓄える可能とされ、積層コンデンサ電極として理想的な特性を持っており、多層のカーボンナノチューブ(MWNTs)は積層コンデンサなどへの応用が期待できる。
【０００７】
しかし、従来の多層のカーボンナノチューブ(MWNTs)合成法では接着剤や活性炭表面の不純物とごみなどの物質があるため、積層コンデンサ電極としての十分な性能が確認されていなかった。そこで、本発明者は試行錯誤して研究の結果、不純物を含まない純炭素からなる垂直に配向する多層のカーボンナノチューブ(MWNTs)の合成法を開発し、積層コンデンサの電極としての応用範囲を広めたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、その両面に垂直に配向する多層のカーボンナノチューブを設けた導電性金属基板を電極とする積層コンデンサ用電極を提案するものである。
【０００９】
更に、本発明では、導電性金属基板の両面に鉄元素系金属微粒子をコーディングし、導電性金属基板を熱CVD装置内にガス供給方向に起立状に設け、熱CVD装置内では鉄元素系金属／アルコール混合液体を霧化した霧雰囲気中で600～900℃の温度で導電性金属基板の両面に垂直に配向する多層のカーボンナノチューブを設ける積層コンデンサ用電極の製造方法を提案するものである。
【００１０】
ここで、導電性金属基板としては、Cu、アルミニウム、チタン等の基板を挙げることができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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