[發(fā)明專利]一種超低等效串聯(lián)電阻的固體電解電容器及其制造方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200810068916.5
• 申請(qǐng)日: 2008-09-17
• 公開（公告）號(hào): CN101350253A
• 公開（公告）日: 2009-01-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陸勝;方鳴;梁正書;李仁海;黃波
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)振華（集團(tuán)）新云電子元器件有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): H01G9/15
• 分類號(hào): H01G9/15;H01G9/14;H01G9/025;H01G9/04;H01G9/042;H01G9/008
• 代理公司: 貴陽東圣專利商標(biāo)事務(wù)有限公司
• 代理人: 徐逸心

1.一種固體電解電容器的制造方法，依次包括下列步驟：

a、將閥金屬粉料經(jīng)模壓和真空燒結(jié)成為帶有引線的陽極多孔燒結(jié)體；

b、在陽極多孔燒結(jié)體表面采用電化學(xué)的方法形成介質(zhì)氧化膜；

c、在帶有介質(zhì)氧化膜的陽極多孔燒結(jié)體表面形成導(dǎo)電高分子聚合層；

d、在導(dǎo)電高分子聚合物層外依次涂敷石墨層和銀漿層；

e、通過模壓封裝形成最終產(chǎn)品，

其特征在于步驟C依次由下列工序組成：

(1)第一電解質(zhì)層的制備；

(2)第二電解質(zhì)層的制備；

(3)聚合外層的制備，

(1)第一電解質(zhì)層的制備方法是將帶有介質(zhì)氧化膜的陽極多孔燒結(jié)塊簡(jiǎn)稱燒結(jié)塊在0～10℃條件下浸漬在第一電解質(zhì)層的聚合溶液簡(jiǎn)稱第一聚合液中5～10min，然后將浸漬完第一聚合液的燒結(jié)塊置于室溫條件晾干10min，再將其置于40～150℃的烘箱中反應(yīng)15～40min，使單體在氧化劑作用下充分聚合，再用去離子水洗滌，并用補(bǔ)形成液對(duì)燒結(jié)塊進(jìn)行再化成30～60min，之后在去離子水中清洗并干燥，所述浸漬、聚合、再化成和清洗干燥過程需要重復(fù)進(jìn)行2～4次，使第1電解質(zhì)層厚度在10～15nm；

(2)第二電解質(zhì)層的制備方法是將帶有第一電解質(zhì)層的燒結(jié)塊在0～10℃條件下浸漬在第二電解質(zhì)層的聚合液簡(jiǎn)稱第二聚合液中5～10min，其浸漬、聚合，再化成和清洗干燥過程同第一電解質(zhì)層的制備方法，反復(fù)進(jìn)行浸漬、聚合、再化成和清洗干燥過程2～4次，使第二電解質(zhì)層的厚度在15～20nm；

(3)聚合外層的制備方法是將帶第一電解質(zhì)層和第二電解質(zhì)層的燒結(jié)塊，在0～10℃條件下，浸漬在聚合外層的聚合液中簡(jiǎn)稱外層聚合液，其浸漬、聚合，再化成和清洗干燥過程與第一電解質(zhì)層的制備方法相同，反復(fù)進(jìn)行浸漬、聚合、再化成和清洗干燥過程1～3次，使外聚合層的厚度在20～50μm；

以上所述的補(bǔ)形成液，是指溶液濃度為0.1wt％的對(duì)甲苯磺酸的水溶液。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種固體電解電容器的制造方法，其特征在于：第一電解質(zhì)層的聚合液即第一聚合液是指單體、氧化劑、溶劑和偶聯(lián)劑組成的聚合液，其中，單體是指π-共軛聚合物，選自吡咯，噻吩、苯胺及其衍生物中的一種；氧化劑選自過渡金屬鐵、銅、錳、鉻、鈰的烷基苯磺酸鹽或烷基磺酸鹽，溶劑選自正丁醇、異丙醇、無水乙醇，四氫呋喃、水、N-甲基吡咯烷酮(NMP)之一種或二種，偶聯(lián)劑為硅烷，第一聚合液中，單體占聚合液1～3wt％，硅烷偶聯(lián)劑占聚合液的0.1～0.5wt％，氧化劑占30～35wt％，其余為溶劑；

第二電解質(zhì)層的聚合液即第二聚合液，除具有制備第一電解質(zhì)層聚合液即第一聚合液的成份外，還添加有聚乙烯吡咯烷酮有機(jī)粘接劑，第二聚合液中，單體占聚合液4～6wt％，粘接劑為0.1～0.5wt％，其余配比同第一聚合液；

以上所述的聚合外層的聚合液簡(jiǎn)稱外層聚合液，成份除具有第一聚合液成份外，還添加有N-甲基吡咯烷酮(NMP)、二甲基亞砜(DMSO)或丁基卡必醇之一種或多種高沸點(diǎn)溶劑，另外還添加有機(jī)粘合劑，選自丙烯酸酯、功能硅烷、聚乙烯醇，聚甲基丙烯酸酯之一種或二種，還添加有聚合反應(yīng)延遲劑，聚合反應(yīng)延遲劑選自咪唑、吡唑、吡啶或它們的衍生物的任意組合，外層聚合液中，單體占8-12wt％，高沸點(diǎn)溶劑占1～2wt％，延遲劑占0.5～1wt％，有機(jī)粘合劑占0.1～0.5wt％，其余配比同第一聚合液。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種固體電解電容器的制造方法，其特征在于：上述閥金屬是金屬鉭、鈮、鈦或鋁，上述閥金屬粉料經(jīng)模壓和真空燒結(jié)后所形成的多孔燒結(jié)體，其燒結(jié)密度為5.2～5.8gcm^-3，厚度為0.6～1.2mm。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種固體電解電容器的制造方法，其特征在于：陰極導(dǎo)電層所用的石墨具有高導(dǎo)電性能的低溫石墨，該石墨的導(dǎo)電性能＜15mΩ·cm^-2，固化溫度＜80℃；

陰極導(dǎo)電層所用的銀漿為具高導(dǎo)電性能的低溫銀漿，該銀漿的導(dǎo)電性能＜15mΩ·cm^-2，固化溫度＜80℃。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種固體電解電容器的制造方法，其特征在于：與電容元件陽極引線相連的陽極引出電極和與電容元件陰極導(dǎo)電層連接的陰極引出端子都使用的是底面朝下的電極形式。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種固體電解電容器的制造方法生產(chǎn)的固體電解電容器，其特征在于：在100KHz的測(cè)試頻率下，其等效串聯(lián)電阻值＜50mΩ，其阻抗頻率特性，等效串聯(lián)電阻值可在10KHz～1000KHz范圍內(nèi)保持穩(wěn)定，變化率＜10％。