专利名称：一种固体有机电解质及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种可应用在柔性固体导电的固体有机电解质及其制备技术。
(2)背景技术柔性固体导电的高可靠固体有机电解质具有多方面的用途。例如在电源滤波和信号放大输出等电路经常使用具有大比电容的电解电容器。大比电容的电解电容器一般可分为两类液体电解电容器和固体电解电容器。其中传统固体电解电容器性能优良，但由于使用贵金属钽或铌导致价格昂贵；而液体电解电容器价格低廉，但介电性能较差，诸如液体电解质容易挥发干燥而失效、电解液也可能爆裂溅射发生事故、低频等效串联阻抗较大、高频介电特性不好，在高频时甚至造成交流信号难以通过，导致输出信号失真较大。而一般的导电高分子电解电容器的制造工艺复杂，往往与传统液体电解电容器工艺差距甚大，导致生产成本高、产品价格难以降低。
(3)发明内容本发明的目的旨在提供一种柔软性好、成本低，长寿命高可靠，可工作在不同技术场合的固体有机电解质。
本发明所说的固体有机电解质为聚吡咯化合物，其成分为(体积百分比)吡咯21～65苯(C6H6) 14～32甲苯(C6H5CH3) 6～27过硫酸铵(NH4S2O8) 21～56氢氧化铵(NH4OH)9～25本发明所说的固体有机电解质的制备方法如下首先分别按(体积百分比)吡咯∶苯∶甲苯为(21～65)∶(14～32)∶(6～27)，过硫酸铵∶氢氧化铵为(21～56)∶(9～25)配制吡咯的苯溶液和过硫酸铵的氨水溶液，再把这两种溶液混合在一起，反应5～90分钟之后，将产物聚吡咯用去离子水和醇溶液进行清洗，从而获得聚吡咯之类的固体有机电解质。所说的醇溶液为甲醇、乙醇。
本发明提供的固体有机电解质既保留传统固体电解质性能优良的优点，又克服传统固体电解质柔软性差和生产成本高之不足，其膜层粒径大小为5～100nm，电阻率为1～8毫欧/平方单位。可长寿命高可靠地工作在不同技术场合。
(4)具体实施方式
下面通过实施例对本发明做进一步说明。
实施例1先分别把吡咯、苯和甲苯按体积比25/12/8配制吡咯苯溶液，把过硫酸铵、氢氧化铵按体积比24/12配制过硫酸铵水溶液；再把这两种溶液混合在一起，反应时间5分钟之后，将产物用去离子水和乙醇进行清洗。获得聚吡咯固体有机电解质的膜层粒径大小为5～10nm，电阻率为3～5毫欧/平方单位。
实施例2先分别把吡咯、苯和甲苯按体积比25/35/8配制吡咯苯溶液，把过硫酸铵、氢氧化铵按体积比24/36配制过硫酸铵水溶液；再把这两种溶液混合在一起，反应时间30分钟之后，将产物用去离子水和甲醇进行清洗。获得聚吡咯固体有机电解质的膜层粒径大小为15～30nm，电阻率为4～8毫欧/平方单位。
实施例3先分别把吡咯、苯和甲苯按体积比56/12/23配制吡咯苯溶液，把过硫酸铵、氢氧化铵按体积比52/12配制过硫酸铵水溶液；再把这两种溶液混合在一起，反应时间60分钟之后，将产物用去离子水和甲醇和乙醇的混合溶液进行清洗。获得聚吡咯固体有机电解质的膜层粒径大小为40～65nm，电阻率为2～6毫欧/平方单位。
实施例4先分别把吡咯、苯和甲苯按体积比56/35/23配制吡咯苯溶液，把过硫酸铵、氢氧化铵按体积比52/36配制过硫酸铵水溶液；再把这两种溶液混合在一起，反应时间90分钟之后，将产物用去离子水和乙醇进行清洗。获得聚吡咯固体有机电解质的膜层粒径大小为75～100nm，电阻率为1～4毫欧/平方单位。
实施例5先分别把吡咯、苯和甲苯按体积比30/23/18配制吡咯苯溶液，把过硫酸铵、氢氧化铵按体积比36/28配制过硫酸铵水溶液；再把这两种溶液混合在一起，反应时间45分钟之后，将产物用去离子水和乙醇进行清洗。获得聚吡咯固体有机电解质的膜层粒径大小为30～45nm，电阻率为3～7毫欧/平方单位。
权利要求
1.一种固体有机电解质，其特征在于所说的固体有机电解质为聚吡咯化合物，其成分按体积百分比为吡咯21～65苯 14～32甲苯6～27过硫酸铵21～56氢氧化铵9～25。
2.如权利要求1所述的一种固体有机电解质的制备方法，其特征在于所说的固体有机电解质的制备方法如下首先分别按体积百分比取吡咯∶苯∶甲苯为21～65∶14～32∶6～27，过硫酸铵∶氢氧化铵为21～56∶9～25配制吡咯的苯溶液和过硫酸铵的氨水溶液，再把这两种溶液混合在一起，反应5～90分钟之后，将产物聚吡咯用去离子水和醇溶液进行清洗，从而获得聚吡咯之类的固体有机电解质。
3.如权利要求2所述的一种固体有机电解质的制备方法，其特征在于所说的醇溶液为甲醇或乙醇。
全文摘要
涉及一种可应用在柔性固体导电的固体有机电解质及其制备技术，分别按(体积百分比)吡咯∶苯∶甲苯为(21～65)∶(14～32)∶(6～27)，过硫酸铵∶氢氧化铵为(21～56)∶(9～25)配制吡咯的苯溶液和过硫酸铵的氨水溶液，再把这两种溶液混合在一起，反应5～90分钟之后，将产物聚吡咯用去离子水和醇溶液进行清洗，从而获得聚吡咯之类的固体有机电解质。本发明提供的固体有机电解质既保留传统固体电解质性能优良的优点，又克服传统固体电解质柔软性差和生产成本高之不足，其膜层粒径大小为5～100nm，电阻率为1～8毫欧/平方单位；可长寿命高可靠地工作在不同技术场合。
文档编号C08F134/00GK1566167SQ0314945
公开日2005年1月19日 申请日期2003年6月27日 优先权日2003年6月27日
发明者熊兆贤, 李珺 申请人:厦门大学