|
高密度に充填された活性炭素繊維(高密度活性炭素繊維)を不融化繊維を熱間成型してから炭化・賦活することによって製造した。このようにして製造した高密度活性炭素繊維を電気二重層キャパシタの電極に使用したキャパシタセルは、高密度化せずに製造した活性炭素繊維を電極に使用したキャパシタセルの4〜5倍もの容量を持つことがわかった。これは、同じ大きさのセルの中に多量の繊維を充填することができたこととそのために電極の電気伝導度が向上し、全ての繊維が有効に利用されたためである。また電気伝導度が非常に高いために、電極を厚くしても繊維重量あたりの容量は低下することはなかった。電極を厚くすることができるとセル内の電極の占める体積を大きくできるので、キャパシタの性能向上につながる。このように、高密度活性炭素繊維は電気二重層キャパシタの電極に非常に適していることがわかった。
高密度活性炭素繊維電極の性能を向上させるために、高密度化後の繊維をKOH水溶液で処理してから炭化・賦活し、電極を製造した。その結果、電極質量あたりの静電容量が30〜40%向上し、電極の内部抵抗も大きく低下させることができた。KOH処理によって表面積は大きくなったが、表面積あたりの静電容量もKOH処理をしていない電極よりも大きく、KOH処理によって表面積が増加しただけでなく、表面もイオンが吸着しやすい状態になったと考えられる。
今後は、原料ピッチについても検討し、より高容量キャパシタ用の電極の製造を試みる予定である。
|
