[發(fā)明專利]一種鋁電解質(zhì)電容器及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610102588.0
• 申請日: 2016-02-25
• 公開（公告）號: CN105761938B
• 公開（公告）日: 2019-02-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙大成;李付壓
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳新宙邦科技股份有限公司
• 主分類號: H01G9/028
• 分類號: H01G9/028;H01G9/15
• 代理公司: 深圳市博銳專利事務(wù)所 44275
• 代理人: 張明

本發(fā)明涉及一種鋁電解質(zhì)電容器，所述鋁電解質(zhì)電容器的陽極的氧化電壓不大于30V，包括分散體，所述分散體包括導(dǎo)電聚合物和分散劑，所述導(dǎo)電聚合物的平均粒徑為5?40nm。本發(fā)明還涉及一種鋁電解質(zhì)電容器的制備方法。本發(fā)明的鋁電解質(zhì)電容器具有出容容易、損耗低、等效串聯(lián)電阻低以及漏電低的優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電容器技術(shù)，特別涉及一種鋁電解質(zhì)電容器及其制備方法。

背景技術(shù)

導(dǎo)電聚合物是一類具有共軛π鍵結(jié)構(gòu)的高分子化合物，經(jīng)過化學(xué)或電化學(xué)摻雜對陰離子或?qū)﹃栯x子后形成的具有導(dǎo)電性的特殊高分子材料，包括聚乙炔、聚噻吩、聚吡咯、聚苯胺、聚對苯、聚咔唑和聚芴等。導(dǎo)電聚合物的突出優(yōu)點(diǎn)是既具有金屬和半導(dǎo)體材料的光電特性，又具有聚合物良好的穩(wěn)定性和力學(xué)性能，質(zhì)量相對較輕，并且容易加工。目前工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用最成功的導(dǎo)電聚合物是聚苯胺和聚噻吩，特別是聚噻吩衍生物之中的聚(3，4-乙撐二氧噻吩)(PEDOT)，更是因其高電導(dǎo)率、良好的環(huán)境穩(wěn)定性、摻雜狀態(tài)時(shí)透明等優(yōu)點(diǎn)，而在有機(jī)電致顯示、有機(jī)太陽能電池和超級電容器等電子器件中得到廣泛商業(yè)應(yīng)用。

自導(dǎo)電高分子發(fā)現(xiàn)以來，無論是電化學(xué)方法還是化學(xué)方法制備得到的產(chǎn)物一般都是難溶性的導(dǎo)電聚合物粉末，難以加工，因此極大的限制了其應(yīng)用。直到上世紀(jì)80年代拜耳公司在3，4-乙撐二氧噻吩(EDOT)的化學(xué)氧化聚合過程中，引入聚對苯乙烯磺酸(PSS)作為電荷平衡摻雜劑，制備出聚(3，4-乙撐二氧噻吩)/聚對苯乙烯磺酸(PEDOT/PSS)，其具有優(yōu)良的水分散性能、涂布成膜性能、高導(dǎo)電性能、光學(xué)透明性、環(huán)境穩(wěn)定性等，目前已應(yīng)用于超級電容器、抗靜電涂料、防腐涂層、電致發(fā)光材料、傳感器、導(dǎo)電油墨等領(lǐng)域。

專利號為200680033112.0的中國發(fā)明專利公開了一種電解質(zhì)電容器的制備方法，所述方法至少包括以下步驟：a)使電極材料的多孔電極體經(jīng)陽極氧化反應(yīng)以形成覆蓋該電極材料表面的電介質(zhì)；b)在多孔主體上施加分散體，所述多孔主體至少包括電極材料的多孔電極體和電介質(zhì)，所述分散體至少包含導(dǎo)電聚合物的顆粒和分散劑；c)為形成完全或部分覆蓋電介質(zhì)表面的固體電解質(zhì)，至少部分地去除和/或固化分散劑，多孔電極體在陽極氧化期間的最大陽極化電壓大于30V，分散體中導(dǎo)電聚合物顆粒的平均粒徑為1-100nm。隨著電壓的升高，多孔陽極的孔徑變大，而電壓越低，其孔徑將越小，孔徑愈小則存在出容愈加困難的問題。將上述專利的電解質(zhì)電容器用于電壓低于30V的情況下，其多孔陽極的孔徑將大幅度降低，從而無法保證正常出容。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：提供一種可以在電壓低的條件下保證孔徑處于一定大小，以使出容容易的鋁電解質(zhì)電容器，進(jìn)一步提供上述鋁電解質(zhì)電容器的制備方法。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

一種鋁電解質(zhì)電容器，所述鋁電解質(zhì)電容器的陽極的氧化電壓不大于30V，包括分散體，所述分散體包括導(dǎo)電聚合物和分散劑，所述導(dǎo)電聚合物的平均粒徑為5-40nm。

本發(fā)明還提供一種鋁電解質(zhì)電容器的制備方法，在上述的鋁電解質(zhì)電容器的電極上施加所述分散體，然后將所述分散劑部分或全部去除，或者將所述分散劑進(jìn)行固化，所述去除或固化的次數(shù)為一次或兩次以上。

本發(fā)明的有益效果在于：

(1)當(dāng)陽極的氧化電壓不大于30V，孔徑較小時(shí)，控制導(dǎo)電聚合物的平均粒徑為5-40nm的設(shè)計(jì)，達(dá)到出容容易的技術(shù)效果；

(2)由于導(dǎo)電聚合物的孔徑小，容易含浸到電容器中，因此獲得的鋁電解質(zhì)電容器具有損耗低、等效串聯(lián)電阻低以及漏電低的優(yōu)點(diǎn)。

具體實(shí)施方式

為詳細(xì)說明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容、所實(shí)現(xiàn)目的及效果，以下結(jié)合實(shí)施方式予以說明。

本發(fā)明最關(guān)鍵的構(gòu)思在于：在陽極氧化電壓不大于30V的條件下，通過控制導(dǎo)電聚合物的平均粒徑為5-40nm，從而達(dá)到出容容易的技術(shù)效果。