一种大容量新型高能固体电解质铌电容器的制备方法与流程

文档序号:11868644阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种大容量新型高能固体电解质铌电容器的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

(1)将容器放入水温为60-90℃的水浴锅中,称取粘合剂A和氧化铌粉加入到容器中,混合搅拌均匀,然后加入粘合剂B,继续搅拌混合均匀,压制成带钽丝阳极引出线的铌电容器阳极芯块,然后在高温以及真空条件下烧结20-50min;

(2)将烧结后的铌电容器阳极芯块浸入盛有浓度为0.1-0.6%、温度为50-90℃的硝酸溶液中,使用直流电压在所述阳极芯块上形成介质层;

(3)将多壁碳纳米管分散在混合强酸中搅拌均匀,80-110℃高温处理3-10h后,抽滤、水洗、干燥后得到高亲水性多壁碳纳米管;

(4)将水合三氯化钌溶解在50-70ml水中,得到三氯化钌溶液,将氧化石墨烯和步骤(3)制得的高亲水性多壁碳纳米管研磨混合均匀,然后加入到三氯化钌溶液中,3000-5000转/分的状态下搅拌0.5-1h,然后转移至水热釜中,在150-200℃下反应10-13h,反应结束后,抽滤、水洗、乙醇洗,然后在150-200℃下干燥20-24h,得到氧化石墨烯-高亲水性多壁碳纳米管-三氯化钌复合材料;

(5)将粘结剂与N-甲基吡咯烷酮超声0.5-1h得到胶体溶液,将步骤(4)得到的氧化石墨烯-高亲水性多壁碳纳米管-三氯化钌复合材料和导电剂研磨均匀,然后超声处理0.5-1h后加入到胶体溶液中,搅拌2.5-3.5h后热压在步骤(2)制得的铌电容器阳极芯快的介质层上,形成阴极,然后与阴极引线连接作为阴极引出;

(6)将钽丝阳极引出线和阴极引出线粘结到对应封装用外壳的金属框架引线上作为引出电极,用环氧树脂材料封装,得到大容量新型高能固体电解质铌电容器。

2.如权利要求1所述的一种大容量新型高能固体电解质铌电容器的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述粘合剂A为将粘合剂与溶剂质量比为1:(10-20)混合制得,其中粘合剂为苯甲酸、苯甲酸钠、苯乙酸、苯乙酸钠、苯甲酸乙酯中的一种,溶剂为乙醇、乙醚、丙酮、松油醇、丙二醇、丁二醇中的一种。

3.如权利要求1所述的一种大容量新型高能固体电解质铌电容器的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述粘合剂B为粘合剂与溶剂质量比为1:(1-5)混合制得,其中,粘合剂为樟脑、硬脂酸、聚乙烯醇、丙烯酸酯、纤维素、多糖中的一种,溶剂为乙醇、三氯甲烷、二氯甲烷、正丁醇、丁二醇中的一种。

4.如权利要求1所述的一种大容量新型高能固体电解质铌电容器的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述粘合剂A、粘合剂B、氧化铌粉的质量比为1:(0.5-1):(1-5)。

5.如权利要求1所述的一种大容量新型高能固体电解质铌电容器的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述真空烧结的条件为1300-1400℃,0.0005Pa的真空度。

6.如权利要求1所述的一种大容量新型高能固体电解质铌电容器的制备方法,其特征在于,步骤(3)中,所述混合强酸为浓硝酸、浓硫酸、过氧化氢中的一种或多种混合。

7.如权利要求1所述的一种大容量新型高能固体电解质铌电容器的制备方法,其特征在于,步骤(5)中,所述粘结剂包括聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯、聚乙烯醇、羧甲基纤维素中的一种或多种混合。

8.如权利要求1所述的一种大容量新型高能固体电解质铌电容器的制备方法,其特征在于,步骤(5)中,所述导电剂为乙炔黑、导电石墨、导电炭黑、石墨烯、碳纳米管中的一种或多种混合。

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