[發(fā)明專利]固體電解電容器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710054364.8
• 申請日: 2007-05-09
• 公開（公告）號: CN101303938A
• 公開（公告）日: 2008-11-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李玉萍;黃文鋒;姬峰
• 申請（專利權(quán)）人: 鄭州泰達(dá)電子材料科技有限公司
• 主分類號: H01G9/15
• 分類號: H01G9/15;H01G9/025
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及固體電解電容器(electrolytic?capacitor)，還涉及使用該固體電解電容器的表面裝配傳輸線元件。

背景技術(shù)

包括導(dǎo)電性聚合物的導(dǎo)電性聚合物組合物有望應(yīng)用于：需要電導(dǎo)的用途，導(dǎo)電涂料，防靜電劑，電磁波屏蔽材料，透明性的導(dǎo)電材料，電池材料，電容器材料，傳感器，電子設(shè)備材料，半導(dǎo)電材料，靜電式復(fù)印部件，轉(zhuǎn)印部件，電子照相材料等。

特別是近年來，隨著電子儀器的數(shù)字化，逐漸要求降低所使用的電容器在高頻區(qū)域的阻抗。為適應(yīng)該要求，逐漸使用了具有例如由鋁，鉭，鈮等閥作用的金屬的多孔體構(gòu)成的陽極，由所述閥作用的金屬的氧化膜構(gòu)成的介電氧化物膜，然后在該氧化物膜上形成作為固體電解質(zhì)的導(dǎo)電性聚合物層，碳層，以及銀層而成的陰極來獲得。

作為該功能性電容器的固體電解質(zhì)的導(dǎo)電性聚合物層，使用吡咯，噻吩，苯胺等作為單體。當(dāng)形成作為所述電容器固體電解質(zhì)的導(dǎo)電聚合物時，主要使用化學(xué)氧化聚合方法，該方法通過向?qū)щ娋酆衔镏刑砑友趸瘎┖蛽诫s劑，從而在金屬多孔體的氧化物膜上引起反應(yīng)形成導(dǎo)電聚合物層(參見專利文獻(xiàn)1，例如日本未審專利申請公開專利特開平05--166681)。

另一方面，還使用下列技術(shù)，不在金屬多孔體的氧化物膜上進(jìn)行聚合，而是通過獨(dú)立地制備可溶性導(dǎo)電聚合物溶液，浸漬該聚合物溶液進(jìn)入金屬多孔體，然后干燥成涂膜，從而在氧化物膜上形成導(dǎo)電聚合物層(參見專利文獻(xiàn)2，例如日本未審專利申請公開2001--023437)。

在專利文獻(xiàn)2的技術(shù)中，可溶性導(dǎo)電聚合物的分子量與在專利文獻(xiàn)2的技術(shù)中，可溶性導(dǎo)電聚合物的分子量與其進(jìn)入多孔體內(nèi)部的滲透性通常成反比關(guān)系，而涂膜的電阻與導(dǎo)電聚合物的分子量則傾向于成比例。因此，如果只用可溶性導(dǎo)電聚合物溶液來形成電容器的固體電解質(zhì)，則電容器的ESR和電容具有兩者選一的關(guān)系，因此此類使用的實(shí)例是很少的。

實(shí)際上，通常如此使用可溶性導(dǎo)電聚合物溶液：

(1)盡管其進(jìn)入多孔體的滲透性低，分子量大的可溶性聚合物被用以制備能夠形成具有低電阻的聚合物層的可溶性聚合物溶液，從而與化學(xué)氧化聚合方法結(jié)合在多孔體的最外層表面附近形成大厚度的導(dǎo)電聚合物層.

(2)盡管其電阻高，分子量小的可溶性聚合物被用以制備甚至在多孔體內(nèi)部也可促進(jìn)導(dǎo)電聚合物層形成的可溶性聚合物溶液，從而與電解聚合方法結(jié)合將聚合物層用作電解聚合中的基質(zhì)。

3，4-乙烯二氧基噻吩(以下稱作“EDOT)是己經(jīng)開始得到廣泛應(yīng)用的單體，其一大特點(diǎn)就是能獲得低電阻導(dǎo)電聚合物，因此，當(dāng)EDOT用于可溶性導(dǎo)電聚合物中時，常使用類似于(1)的使用方法?，F(xiàn)在使用類似(1)的方法時，與僅由化學(xué)氧化聚合形成的導(dǎo)電聚合物相比，由可溶性導(dǎo)電聚合物溶液形成的導(dǎo)電聚合物只能形成具有幾倍至100倍或更高電阻率的聚合物層，此外，其在高溫下的穩(wěn)定性也差，而且電阻會在短時間內(nèi)升高，在固體電解電容器應(yīng)用中是一個問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為解決導(dǎo)電性聚合物高溫度下電阻顯著增大問題。以及解決高溫環(huán)境下的性能低下等問題。提供一種具有優(yōu)異ESR性能的固體電解電容器和應(yīng)用該固體電解電容器的電路板。而且在高溫環(huán)境下也能維持固體電解電容器的性能。

本發(fā)明的固體電解電容器的固體電解質(zhì)層中包含導(dǎo)電性聚合物和聚磺酸的復(fù)合體，以及含羧基和磺酸的化合物。

固體電解質(zhì)層中的含羧基和磺酸的化合物是芳香族化合物。

固體電解質(zhì)層中還可以含摻雜劑，導(dǎo)電性調(diào)整結(jié)合劑，樹脂成分，導(dǎo)電性微粒子。

固體電解質(zhì)層中還可以含離子導(dǎo)電性化合物。

本發(fā)明的固體電解電容器，可得到具有優(yōu)異ESR性能的固體電解電容器。而且在高溫環(huán)境下也能維持固體電解電容器的性能。

具體實(shí)施方式

下面，對本發(fā)明的固體電解電容器優(yōu)選例進(jìn)行說明。但是，本發(fā)明并不局限于以下各例。例如，這些例子及方式的構(gòu)成要素彼此間可相互對應(yīng)或適當(dāng)組合。

下面對本發(fā)明的固體電解電容器一個例子進(jìn)行說明。

本發(fā)明的固體電解電容器其具有：由閥作用的金屬的多孔體制成的陽極體，形成于所述起閥作用的金屬表面上的氧化物膜構(gòu)成的介質(zhì)層，氧化物膜構(gòu)成的介質(zhì)層和陰極體之間的固體電解質(zhì)層，以及陰極體，

所述固體電解質(zhì)層中，至少包含：導(dǎo)電性聚合物和聚磺酸的復(fù)合體，以及含羧基和磺酸的化合物。

本發(fā)明的固體電解電容器為卷繞電容器時，具備有電解紙。電解紙設(shè)在于所述起閥作用的金屬表面上的氧化物膜構(gòu)成的介質(zhì)層和陰極體之間。

(陽極體)