[發明專利]金屬化薄膜電容器及其制造方法以及金屬化薄膜層疊體

在審

• 申請號: 202111294663.5
• 申請日: 2021-11-03
• 公開（公告）號: CN114005678A
• 公開（公告）日: 2022-02-01
• 發明（設計）人: 周峰;許明建
• 申請（專利權）人: 安徽賽福電子有限公司
• 主分類號: H01G4/33
• 分類號: H01G4/33;H01G4/06;H01G4/14;H01G4/08;H01G4/228;H01G4/224;H01G4/002;H01G2/08;H01G13/00
• 代理公司: 合肥東信智谷知識產權代理事務所(普通合伙) 34143
• 代理人: 劉寒冰

1.金屬化薄膜層疊體，包括若干層疊設置的金屬化膜(3)，所述金屬化膜(3)由有機塑料膜(31)和設置在有機塑料膜(31)表面的儲能膜(32)組成，其特征在于：所述有機塑料膜(31)為聯苯型聚芳醚腈膜，由以下重量份的成分組成：聯苯二酚0.1-0.12mol、2，6-二氯苯腈0.1-0.12mol、無水碳酸鉀0.12-0.14mol以及輔助溶劑200mL；

所述儲能膜(32)為氧化石墨烯，由以下重量份的成分組成：鱗片石墨2-4g、濃硫酸240-260mL、濃磷酸27-29mL以及高錳酸鉀12-14g。

2.根據權利要求1所述的金屬化薄膜層疊體，其特征在于：所述輔助溶劑由以下重量份的成分組成：N-甲基吡咯烷酮150mL，甲苯30mL。

3.根據權利要求2所述的金屬化薄膜層疊體，其特征在于：所述有機塑料膜(31)的制備包括以下步驟：

S1：在配有直流機械攪拌器、溫度計、回流分水器及氮氣入口的三口燒瓶中，加入聯苯二酚、2，6-二氯苯腈、無水碳酸鉀、N-甲基吡咯烷酮以及甲苯，在氮氣保護下，共沸脫水2h，蒸出甲苯，溫度升高到190℃，反應5h；

S2：反應結束后，趁熱緩慢將聚合物溶液倒入加有鹽酸的清水中，得到白色塊狀聚合物后進行過濾和烘干處理，放入粉碎機中反復打磨直至成為粉末；

S3：混合產物放入500mL的燒杯中并加入的N-甲基吡咯烷酮，封口之后靜置24h，取出產物用清水洗凈并抽濾，過濾后放入大燒杯中在加熱套中反復煮沸3-5次，煮沸過程中滴加鹽酸，除去產物中未反應的碳酸鈣雜質，最后將產物用烘箱80℃烘干得到聯苯型聚芳醚腈聚合物；

S4：將聯苯型聚芳醚腈膜和N-甲基吡咯烷酮加入三頸瓶中攪拌并加熱溶解2h，用坩堝鉗夾出三頸燒瓶，采用流延成型法將抽完真空的溶劑倒入玻璃板中間，設置烘箱分別為80℃保持2h，100℃保持2h，120℃保持2h，160℃保持2h，升溫速率為2℃/min，烘干工序完成后得到有機塑料膜(31)。

4.根據權利要求3所述的金屬化薄膜層疊體，其特征在于：所述氧化石墨烯制備包括以下步驟：

S5：將鱗片石墨、濃硫酸和濃磷酸加入三頸瓶，攪拌過程中加入高錳酸鉀，將混合物放入50℃的水浴中超聲，并機械攪拌條件下保持反應12h；

S6：滴加30％過氧化氫直到溶液顏色變為金黃色，然后用氯化氫離心洗滌；

S7：最后將產物用去離子水沖洗，當溶液的pH值呈中性時，將產物過濾后放入烘箱中80℃干燥，得到氧化石墨烯。

5.根據權利要求4所述的金屬化薄膜層疊體，其特征在于：所述金屬化膜(3)的制備包括以下步驟：

S8：將步驟S4中得到有機塑料膜(31)平鋪玻璃板上，然后將步驟S7中得到的氧化石墨烯加入到裝有N-甲基吡咯烷酮的三頸瓶中，水浴加熱并超聲攪拌2h得到混合液；

S9：通過涂覆設備將得到混合液均勻涂覆在有機塑料膜(31)表面，玻璃板置于烘箱中，烘箱溫度程序設置為80℃保持2h，100℃保持2h，120℃保持2h，升溫速率為2℃/min，自然降至室溫后得到金屬化膜(3)。

6.一種金屬化薄膜電容器，其特征在于：包括環氧樹脂(1)、對稱設置在環氧樹脂(1)兩側的接電端(2)；以及權利要求(1)所述的金屬化膜(3)，接電端(2)的一側設有若干凸條(21)，凸條(21)與金屬化膜(3)之間呈交錯設置，相鄰的金屬化膜(3)與凸條(21)之間形成密閉的散熱空腔(4)。

7.根據權利要求6所述的金屬化薄膜電容器，其特征在于：所述接電端(2)與環氧樹脂(1)的接觸區域固定設置有密封套(5)。

8.一種如權利要求6所述的金屬化薄膜電容器的制造方法，其特征在于：所述方法包括以下步驟：

步驟一：若干金屬化膜(3)布置在成型的環氧樹脂(1)的下部中，環氧樹脂(1)分為上下部，布置后的金屬化膜(3)之間關于環氧樹脂(1)的y軸呈直線路徑陣列分布；

步驟二：在環氧樹脂(1)的底部放置與接電端(2)位置相對應的密封套(5)；

步驟三：將定制接電端(2)的若干凸條(21)分別插入多個金屬化膜(3)之間產生的空隙中，然后將環氧樹脂(1)上部與下部重合后，通過熱塑粘結的方法使環氧樹脂(1)上部與下部結合完成電容器的制備。