[發明專利]用于濕式電解電容器的經噴砂的導電聚合物陰極

有效

• 申請號: 201110273502.8
• 申請日: 2011-09-15
• 公開（公告）號: CN102403132A
• 公開（公告）日: 2012-04-04
• 發明（設計）人: M·比樂;J·加爾瓦格尼;D·H·德雷斯格;Z·L·西博爾德;F·普里班
• 申請（專利權）人: AVX公司
• 主分類號: H01G9/04
• 分類號: H01G9/04;H01G9/145
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 譚志強

技術領域

本發明涉及一種導電聚合物陰極，特別是一種用于濕式電解電容器的經噴砂的導電聚合物陰極。

背景技術

由于其體積效率、可靠性和工藝兼容性良好，濕式電容器在電路設計中的應用越來越多。一般而言，與某些其它類型的電容器相比，濕式電容器每單位體積的電容更大，使其在高電流、高功率和低頻率電路中非常有價值。已經開發的一種濕式電容器是濕式電解電容器，它包括一閥金屬陽極、一陰極和液體電解質。由于在陽極表面上形成了介電金屬氧化物膜，這種電容器的單位電池電壓通常較高。濕式電解電容器往往提供了高電容和低漏電流的良好組合。另一種濕式電容器是濕式對稱電容器，其中陽極和陰極具有類似的結構和組成。由于在高電壓時，電解質不可避免地會發生分解，因此，這種電容器的單位電池電壓通常較低。然而，不管是電解電容器還是對稱電容器，濕式電容器的陰極一般都包括一基底(substrate)和一涂層，通過感應機制(faradic?mechanism)或非感應機制來提供較高的電容。傳統的涂層包括活性炭、金屬氧化物(例如，氧化釕)等。然而，不幸的是，在某些條件下，如在含水電解質存在的條件下，涂層容易剝離。

因此，需要提供一種具有良好的機械強度和電氣性能的高壓濕式電解電容器。

發明內容

在本發明的一個實施方案中，公開了一種用于形成濕式電解電容器陰極的方法。該方法包括在金屬基底上噴射(propel)磨料以形成包含多個凹坑的微粗化表面。在微粗化表面上形成包含內在導電的取代聚噻吩的導電涂層。

在本發明的另一個實施方案中，公開了一種濕式電解電容器，其包括多孔陽極體、液體電解質和金屬外殼，所述陽極體包括經陽極氧化而形成的介電層，陽極和液體電解質置于金屬外殼內。該金屬外殼限定了一內表面，該內表面包括通過噴砂(abrasive?blasting)形成的多個凹坑。導電涂層設置在外殼的內表面及其凹坑內，其中所述導電涂層包含聚(3,4-乙烯二氧噻吩)。

本發明的其它特點和方面將在下文進行更詳細的說明。

附圖說明

本發明的完整和具體的說明，包括對于本領域技術人員而言的最佳實施方式，在說明書余下部分包括參考附圖作更具體的描述，其中：

圖1是本發明濕式電解電容器的一個實施方案的剖視圖；

圖2是本發明中使用的微粗化金屬基底的一個實施方案的剖視圖；

圖3是實施例1圓柱形鉭罐(can)內壁的SEM照片(放大250倍)；

圖4是實施例1圓柱形鉭罐內壁的SEM照片(放大1000倍)；

圖5是實施例1圓柱形鉭罐內底面的SEM照片(放大250倍)；

圖6是實施例1圓柱形鉭罐內底面的SEM照片(放大1000倍)；

圖7是實施例7圓柱形鉭罐內壁的SEM照片(放大250倍)；

圖8是實施例7圓柱形鉭罐內壁的SEM照片(放大1000倍)；

圖9是實施例7圓柱形鉭罐內底面的SEM照片(放大250倍)；以及

圖10是實施例7圓柱形鉭罐內底面的SEM照片(放大1000倍)。

本說明書和附圖中重復使用的附圖標記是用來代表本發明相同或相似的特征或元件。

具體實施方式

本領域技術人員應理解，下面的內容僅作為本發明的示范性具體實施方案來描述，并不是對本發明更廣泛方面的限制。

一般來說，本發明涉及濕式電解電容器，其包括一包含介電層的多孔陽極體、電解質和一包含經噴砂的金屬基底的陰極。噴砂可以實現多個不同的目的。例如，噴砂可以使表面基本均勻并且肉眼可見光滑，從而提高在其上形成的導電涂層的一致性。雖然具有一定程度的光滑性，但是經噴砂的表面經過微粗化使其含有多個凹坑。這些凹坑提供了增大的表面積，從而在給定尺寸時可以具有增大的陰極電容和/或在給定電容時，電容器尺寸可以減小。在微粗化表面上設有一包含取代聚噻吩的導電涂層。基底上存在的凹坑增加導電涂層和金屬基底之間的接觸程度，從而改善機械強度和電氣性能(如降低等效串聯電阻和漏電流)。

下面將更為詳細地說明本發明的各種實施方案。

I.???陰極

A.????金屬基底