一种导电高分子聚合物阴极电解质溶液及其制备和应用的制作方法

文档序号:7123198阅读:179来源:国知局
专利名称:一种导电高分子聚合物阴极电解质溶液及其制备和应用的制作方法
技术领域
本发明一种导电高分子聚合物阴极电解质溶液及其制备方法和应用,属固体电解电容器制造方法中的重要的一部分,一种具有高渗透性且可长期存放的导电高分子聚合物阴极电解质的溶液及其配 制方法,并且将该溶液应用于制造固体聚合物电解电容器。
背景技术
近年来,随着电子整机向小型化、数字化、高频化、高可靠的方向快速发展,人们对于广泛应用于各种电子设备的高频用途的电子元件之一的电解电容器也提出了更严格的要求,特别是在军用、航天、航空、兵器、船舶等领域内高、精电子设备中,对其所用的钽电解电容器提出了在高频区域低阻抗化、小型化、片式化及大容量化的更高要求,并且特别希望其工作时具备高稳定性、高可靠性、以及更长的寿命。目前,高频片式钽电容器已成为现代军用电子设备首选的电子元器件之一。为满足现代电子技术发展对电解电容器的性能不断提高的要求,尤其是对高频低阻抗的要求,电容器生产厂家在产品设计和材料选用方面进行了卓有成效的摸索,聚合物钽电解电容器成为最终的解决方案之一。这是由于导电性高分子较传统电解电容器所用的液态电解液或是固态无机盐,如MnO2,有更优良的导电性能,且具有适当的高温稳定性,因此导电性高分子成为新一代电解电容器所使用的电解质的开发潮流。作为导电性高分子聚合物形成的方法,公知有化学聚合法和电解聚合法。化聚合法具有导电性高分子层强度低、厚度不均匀的缺陷,所以目前广泛采用电解聚合法形成导电性高分子层。一般采用电解聚合法形成的导电性高分子膜比采用化学聚合法形成的导电性高分子膜的导电性好,而且结合牢固。但是,在由采用电解聚合法制作导电性高分子固体电解质时,该固体电解层表面容易变得平滑,使得该固体电解层与阴极引出层的接触性能变差,导致高频区域的ESR增大。除了要求电容器具有低ESR,现代电子设备还要求产品的阻抗在很大的频率范围内保持稳定,即需要对外部应力具有良好的稳定性。特别是在电解电容器制备过程中封装电容器阳极(模压树脂封装)时会产生很高的机械应力,以至于产品的性能劣化。为了缓解外部应力对电容器元件性能的影响,就需要在电容器阳极块上制作一层较厚的外层电解质层,希望该电解层具有足够的机械强度,同时又能够缓解外部应力对电容器元件性能的影响。本发明人在实验研究中发现,通过连续浸溃方式,采用冷-热循环原位聚合技术,在阳极芯块表面制作一层厚度在10 50iim的导电聚合物层,可使电容器性能的稳定性得到大大的提高。Gerhard Hellwig, Stegen等人首先在美国专利4803596号揭露以化学氧化聚合法将导电性高分子作为电容器的固体阴极电解质。随后许多公司都进行了类似的开发研究,如特开平 2-130906, U. S. Pat. Nos. 5,729,428 ;5,968,417 ;6,001,281 ;6,059,999 和6,674,635等许多专利都涉及到聚合物电解电容器的制造。其主要的方法都是采用将电容器芯子分别浸含有导电性高分子单体和氧化剂的溶液(即常说的两步法)后,在适当条件下使导电性高分子单体聚合,随后通过清洗除去未反应的单体、氧化剂或聚合物残渣,如此反复多次以使导电性高分子电解质有足够的厚度。采用该方法的导电性高分子单体及氧化剂并未充分混合,因此反应不均匀,而且单体与氧化溶液交叉浸泽容易使二者发生相互污染,给生产控制带来很大的困难。基于该缺点,人们将导电性高分子单体、掺杂剂、氧化剂及溶剂共同混合后形成聚合液(即常说的一步法),将电容器芯子直接浸泽这种含有单体和氧化剂的聚合液,随后在一定条件下,随着溶剂的挥发,单体就会在氧化剂的作用下直接在电容器芯子内部形成导电性高分子膜层。一步聚合法克服了两步法中单体和氧化剂混合不充分,反应不完全的缺点。但是单体 与氧化剂混合后便会立刻发生聚合反应,改变聚合液的浸润性,使得聚合液无法渗入电容器芯子的孔隙中;而且聚合反应的速率愈快,聚合液所使用的时间也随之缩短,在生产过程中就造成单体和氧化剂的浪费,使制造成本高昂,无法在实际生产中得到应用。Philip M. Lessner等人在美国专利6,056, 089号揭露以含氧原子的低沸点有机化合物,如四氢呋喃,与三价铁氧化剂混合形成络合物,以使导电性高分子单体与氧化剂所组成的聚合溶液能够稳定保存,但由于此专利所述含氧原子的化合物,如四氢呋喃,与三价铁氧化剂形成络合物的能力很弱,需大量使用才有效,而且大量使用时,在反复浸溃的过程中,即便是较低温度下,低沸点的四氢呋喃类溶剂也非常容易挥发,一方面改变聚合液的组成,另一方面对周围环境也造成很有的污染。该专利同时使用与铁有较强络合能力的物质如批唳(Pyridine),但这会造成铁的氧化能力大幅下降,使得在聚合过程中只能获得聚合度很低且导电性能很差的聚合物,无法用作电容器的电解质。所以该专利无法得到高频特性好、ESR低的固体电解质电容器。另外,降低温度也有利于减缓单体的聚合速率,例如当温度低于零下10°C时,即使较高浓度的聚合反应液,也可稳定地保存较长时间。不过要保持低温的生产环境,不仅会增加生产的繁复程度,也增加生产的能耗,难以实现连续生产。欧洲专利EP-A-340512说明书中描述了由3,4 一乙烯二氧噻吩制成的固体电解质聚3,4 一乙烯二氧噻吩(PEDT)的生产方法,以及通过氧化聚合作用将PEDT用于电解电容器中的固体电解质的用途。PEDT作为固体电解电容器中二氧化锰或电荷转移络合物的替代物,由于其具有更高的电导率,因此可降低电容器的等效串联电阻并改善频率性能;日本专利平9-293639号和中国专利CN1610027A号公布,采用聚3,4 一乙烯二氧噻吩(PEDT)作为电解质的固体电解电容器,虽然PEDT的聚合反应速度较其它已有的导电高分子聚合物(如聚吡咯,聚苯胺)的聚合反应速度更慢,但也未能解决一步聚合法过程中聚合液不能稳定保存,电容器制造成本高昂的缺点。因此,配制出能在室温度条件下可稳定保存,且具有很强渗透能力的聚合液是一步聚合法应用于实际生产的关键,也是未来固体电解电容器制作技术发展的趋势。US 6,001,281在实施例中描述了带有固体电解质和外层的电容器,该固体电解质由聚3,4一乙烯二氧噻吩(?£017^55)原位生成,该外层由?£017^55络合物制成。但是,这些电容器的缺点是具有130m Q及更高的ESR。因此,现代电解电容器产品的ESR仍需要进一步降低,为提高产品的稳定性,该产品还应用具有致密外层聚合物层。超低ESR的固体电解电容器将是电解电容器生产研发的主要发展方向。为解决现有制作技术的缺点,本公司已先后申请并获得两项专利《一种固体电解电容器及其制造方法》ZL200810068916. 5 ;《一种常温稳定存放的导电高分子电解质聚合液配方及其应用》ZL200810068915.0 ;在上述专利申请说明书中都提到,目前聚合物种固体电解电容器制造过程包括以下步骤
a)将阀金属粉料经模压和真空烧结成为带有引线的阳极多孔烧结体;
b)在阳极多孔烧结体表面采用电化学的方法形成介质氧化膜;
c)在带有介质氧化膜的阳极多孔烧结体表面形成导电高分子聚合层;
d)在导电高分子聚合物层外依次涂敷石墨层和银浆层;
e)通过压模封装形成最终产品。在上述专利中,本公司研究人员对步骤c)在带有介质氧化膜的阳极多孔烧结体表面形成导电高分子聚合层做了大量工作,对固体聚合物电解电容器的制造取得了较好的效果,制作出ESR < 38mQ,低漏电流< 26 y A的固体电解电容器,本公司工程技术人员通过进 一步的研究,改进步骤c)导电高分子聚合物阴极电解质溶液配方配比和配制方法及使用方法,大大提高了现在高分子固体片式钽电解电容器的生产效率。

发明内容
本发明的目的,在于在聚合物固体电解电容器制造过程步骤c ) “在带有介质氧化膜的阳极多孔烧结体表面形成导电高分子聚合层”中通过导电高分子聚合物阴极电解质溶液(简称电解质溶液或溶液)配方配比及配制方法及电解质溶液的正确使用,使所得的聚合物阴极电解质具有优良的导电性,良好的高温热稳定性,使用其作为电容器的固体阴极电解质层能够显著降低电容器的等效串联电阻ESR和漏电流。本发明的原理,以聚3,4 —乙烯二氧噻吩(PEDT)为例,以对甲基苯磺酸铁为氧化剂的化学聚合反应可如下式所示,其中三价铁离子起氧化剂作用,在聚合反应过程中被还原成二价铁离子,是反应的副产物,需要在聚合后将其清洗掉。其甲苯磺酸根是聚合过程中的平衡聚阴离子,经过聚合反应形成的甲苯磺酸为此聚合物的掺杂剂。
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0 'JfII含铁的氧化剂多为固态(包含对甲苯磺酸铁),要使单体和氧化剂充分均匀混合,就必须先把固态的氧化剂均匀溶于溶剂中,然后在均匀的氧化剂溶液中加入单体,即可获得相应的聚合液。本发明用于溶解氧化剂和单体的溶剂为醇、酮、水、呋喃或它们的任意组合。为了降低聚合液的饱和蒸汽压,主要是降低溶剂的饱蒸汽压,这就需要在溶液中加入具有较高沸点的溶剂成分(这会增加溶液的粘度,降低其渗透能力),同时为了提高聚合液的渗透能力,还需要在溶液中添加低沸点、渗透性强的小分子溶剂(这会增加混合液的挥发性,不利于溶液的稳定存放),为了解决这二者之间的矛盾,可以选择具有不同沸点的溶剂来共同组成混合溶剂。低沸点溶剂主要可以选择丙酮、甲醇、乙醇、四氢呋喃等挥发性强的有机溶剂,较高沸点的溶剂可选择异丙醇、水等,更高沸点的溶剂则可选择二甲基亚砜(DMSO)、甲基比咯烷酮、正丁醇等溶剂。导电性高分子单体的氧化聚合反应除了与单体的氧化电位高低有关之外,还与氧化剂的氧化能力有密切的关系。以聚3,4 一乙烯二氧噻吩(PEDT)为例,就含三价铁离子的氧化剂而言,现已充分证实,三价铁离子的氧化能力受到聚合反应中平衡聚阴离子结构的影响。选用不同的氧化延迟剂,以三价铁离子为中心形成聚阴离子团,可阻止铁离子与单体间的接触,降低三价铁离子的氧化能力,使得单体与氧化剂的混合溶液能在室温或接近室温及较低溶剂含量体系中保持稳定。如上述原理所示,本发明一种导电高分子聚合物阴极电解质溶液,其特征是具有高渗透性且可长期存放的导电高分子聚合物阴极电解质的溶液,溶液成分包含导电性高分子单体、氧化剂、溶剂和添加剂;导电高分子单体为3,4 一乙烯二氧噻吩,简写为ED0T,氧化 剂为三价铁离子,溶剂为不同沸点的醇、酮、水、呋喃所组成的混合溶剂,混合溶剂之间的配比是混合液的饱和蒸汽压低于0. 05Mpa为准,添加剂包含导电增强剂、氧化延迟剂、表面活性剂和保护粘合剂;电解质溶液中,溶剂重量百分含量为20% 70%,添加剂重量百分含量不超过5%,其余为导电高分子单体和氧化剂,导电高分子单体与氧化剂的质量比为I :1 8 ;氧化延迟剂是选自咪唑、苯酚、或酰胺及其衍生物,导电增强剂是选自烷酮及其衍生物,表面活性剂选用阴离子表面活性剂,保护粘合剂首选自聚乙烯醇类水溶性粘合剂,各添加剂之间的重量比为导电增强剂氧化延迟剂表面活性剂保护粘合剂=1 : I : I : 2,按照上述配方配比并按配制方法配制而成电解质溶液。导电高分子单体EDOT与氧化剂的最佳重量比为I : 4 6 ;溶剂重量百分含量最佳为40 60%,添加剂重量百分含量为I 2%。溶剂是从醇、酮、呋喃或水中分别选择两种以上具有不同沸点的溶剂组成,这种混合溶剂的饱和蒸汽压低于0. 05Mpa。本发明的一种导电高分子聚合物阴极电解质溶液,按以下步骤配制
a)将氧化剂、总用量的70% 80%的醇类溶剂、导电增强剂、氧化延迟剂、表面活性剂按比例混合,并充分搅拌均匀,得氧化剂混合液;
b)将水溶性粘合剂用水溶解,并在60°C 70°C的水浴中使粘合剂充分溶解在水中,获得粘合剂溶液;
c)对粘合剂溶液进行搅拌,按比例缓慢加入氧化剂混合液,搅拌Ih以上,使其充分混合,得混合液;
d)然后将所得的混合液置于将上述混合液置于_5°C 0°C环境中冷却2 3h;
e)将EDOT单体溶解于剩余的醇类溶剂中,溶剂用量为总溶剂用量的20% 30%,搅拌均匀后得到EDOT单体溶液;对冷却后的混合液进行搅拌,并缓慢滴加EDOT单体溶液,加完后继续搅拌30min以上;该步骤要求在环境温度低于10°C以下进行,搅拌结束后将所得的聚合溶液称之为A液,置于-5°C 0°C环境中冷却待用;
f)将A液在搅拌的条件下加入3倍重量的乙醇溶液进行稀释,所得的稀释聚合液称之为B液,将B液放于-5°C 0°C环境中冷却待用。按照本发明所述的一种导电高分子聚合物阴极电解质溶液的应用,其特征是导电高分子聚合物阴极电解质溶液应用在带有介质氧化膜的阳极多孔烧结表面形成导电高分子聚合物,从而制造高分子聚合物固体电解电容器。制造的导电高分子聚合物固体电解电容器其阻抗频率特性好,其ESR值可在IOKHz IOOOKHz范围内保持稳定,变化率< 10%。本发明电解质溶液的应用在带有介质氧化膜的阳极多孔烧结表面形成导电高分子聚合物,依次由下列工序组成
(1)导电高分子聚合物阴极电解质溶液的浸溃;
(2)原位冷一热聚合;
(3)聚合阴极电解质掺杂;
(I)导电高分子聚合物阴极电解质溶液浸溃技术依次按以下步骤进行
a)将所需要浸溃芯块表面进行预处理;
b)将冷却到0°C左右的聚合液A液倒入浸溃槽内,确保液面水平,然后缓慢将经过处理后的芯块浸入聚合液中,保持浸溃过程的环境温度低于10°C;5 IOmin后将浸入的芯块缓慢提起,提升速度控制在I 2mm/min以内;
c)将浸溃聚合液A液的芯块置于10°C 25°C的温度下保持20 30min,然后将其缓慢浸入装有却到_5°C 0°C的聚合液B液的浸溃槽内,5min后缓慢提起;
d)将浸完B液后的芯块于室温下放置10 15min,然后再次将浸完B液的芯块缓慢浸入A液中,5 IOmin后将浸入的芯块缓慢提起。置于_5°C 0°C环境中冷却待用。(2)原位冷一热聚合依次按以下步骤进行
a)将工序(I)中的步骤d)浸完A液提起后的芯块置于相对温度在60% 80%,温度在5°C 15°C密闭房间内进行低温冷聚合I 2h ;
b)将经过低温冷聚合的芯块取出后置于鼓风干燥箱内,将干燥箱的温度调节到左右50°C,调节干燥箱功率1°C 5°C /min的升温速率升温到50°C后保温20min。然后同样的升温速率将温度升到80°C 100°C期间保温15min ;
c)将经过上述b)聚合过程的芯块置于130°C 150°C密封的鼓风干燥箱内,向干燥箱内通入饱和水蒸汽,箱内水蒸汽压力保持在I. 05 I. I个大气压,保温聚合30min。之后在室温条件下冷却待用。(3)聚合阴极电解质掺杂依次按以下步骤进行
a)将工序(2)中的步骤c)聚合冷却后的芯块置于温度在60V 80°C的恒温水浴中清洗5 lOmin,然后取出置于0. 2%的对甲苯磺酸溶液,施加50% 70%的形成电压补形成20min左右,然后将电容器芯块置于130°C 150°C密封的鼓风干燥箱内烘干IOmin左右;
b)将上述烘干后的芯块置于预先配制好的掺杂溶液中浸泡5 IOmin,然后取出并将其置于相对温度在60% 80%,温度在5°C 15°C密闭房间内低温掺杂;
c)将经过上述掺杂后的芯块置于鼓风干燥箱内,将干燥箱的温度调节到左右150°C,调节干燥箱功率以1°C 5°C /min的升温速率升温到150°C后保温20 30min。之后在室温条件下冷却待用。预先配置好的掺杂溶液,其主要成分包含2 10份对甲苯磺酸,5 15份甲磺酸,I 5份娃烧偶联剂,70 80份去离子水。本发明所制得的聚合物阴极电解质具有优良的导电性,其导电率可达到50S/cm,同时具有良好的高温热稳定性,使用其作为电容器的固体阴极电解质层能够显著降低电容器的等效串联电阻(ESR)和漏电流,并使其工作频率提高一到二个数量级。另外,该导电高分子聚合物阴极电解质制备技术步骤少、时间短、易控制、操作简单,适合工业化大生产,且能大大提高现在高分子固体片式钽电解电容器的生产效率。
具体实施例方式实施例I
按照如下表I所列比例,先将所列的甲苯磺酸铁(III)和/或甲基磺酸铁(III)用无水乙醇和/或正丁醇溶解形成氧化剂溶液,再将其它溶剂混合,加入3,4 一乙烯二氧噻吩(EDOT)单体,形成单体溶液,然后将所配制好的氧化剂溶液和单体溶液混合,用超声波进行振荡,使溶液充分混合均匀,在室温(20 V )下测定混合溶液的饱和蒸汽压。在室温(20 V )下测定混合溶液的饱和蒸汽压,并测定聚合液浊度随时间的变化,其结果如表2所示。对于配制好的各个聚合液,分别按下述步骤进行氧化聚合试验
1)将20X50mm载玻片用去离子清洗干净,烘干。待玻片冷却到室温后浸入聚合液中;
2)经过一定的时间,取出玻璃基片,在60°C 80°C的烘箱中进行聚合反应;
3)聚合反应结束后,用去离子水清洗和甲醇清洗玻片,再在110°C的烘箱是干燥IOmin,即可在玻璃上得到聚合物膜;
4)用四探针仪测试玻片上PEDT膜的电导率。结果如下表2所示。
权利要求
1.一种导电高分子聚合物阴极电解质溶液,其特征是具有高渗透性且可长期存放的导电高分子聚合物阴极电解质溶液,简称电解质溶液或溶液,溶液成分包含导电性高分子单体、氧化剂、溶剂和添加剂;导电高分子单体为3,4 一乙烯二氧噻吩,简写为EDOT,氧化剂为三价铁离子,溶剂为不同沸点的醇、酮、水、呋喃所组成的混合溶剂,混合溶剂之间的配比以混合液的饱和蒸汽压低于0. 05Mpa为准,添加剂包含导电增强剂、氧化延迟剂、表面活性剂和保护粘合剂;电解质溶液中,溶剂重量百分含量为20% 70%,添加剂重量百分含量不超过5%,其余为导电高分子单体和氧化剂,导电高分子单体与氧化剂的质量比为I :1 8 ;氧化延迟剂是选自咪唑、苯酚、或酰胺及其衍生物,导电增强剂是选自烷酮及其衍生物,表面活性剂选用阴离子表面活性剂,保护粘合剂选自聚乙烯醇类水溶性粘合剂,各添加剂之间的重量比为导电增强剂氧化延迟剂表面活性剂保护粘合剂=1 : I : I : 2,按照上述配方配比并按配制方法配制而成电解质溶液。
2.根据权利要求I所述的一种导电高分子聚合物阴极电解质溶液,其特征是导电高分子单体EDOT与氧化剂的重量比为I : 4 6 ;溶剂重量百分含量为40 60%,添加剂重量百分含量为I 2%。
3.根据权利要求I所述的一种导电高分子聚合物阴极电解质溶液,其特征是溶剂是从醇、酮、呋喃或水中分别选择两种以上具有不同沸点的溶剂组成,这种混合液的饱和蒸汽压低于 0. 05Mpa。
4.根据权利要求I所述的一种导电高分子聚合物阴极电解质溶液,其特征是按以下步骤配制 a)将氧化剂、总用量的70% 80%的醇类溶剂、导电增强齐IJ、氧化延迟齐IJ、表面活性剂按比例混合,并充分搅拌均匀,得氧化剂混合液; b)将水溶性粘合剂用水溶解,并在60°C 70°C的水浴中使粘合剂充分溶解在水中,获得粘合剂溶液; c)对粘合剂溶液进行搅拌,按比例缓慢加入氧化剂混合液,搅拌Ih以上,使其充分混合,得混合液; d)然后将所得的混合液置于将上述混合液置于_5°C 0°C环境中冷却2 3h; e)将EDOT单体溶解于剩余的醇类溶剂中,溶剂用量为总溶剂用量的20% 30%,搅拌均匀后得到EDOT单体溶液;对冷却后的混合液进行搅拌,并缓慢滴加EDOT单体溶液,加完后继续搅拌30min以上;该步骤要求在环境温度低于10°C以下进行,搅拌结束后将所得的聚合溶液称之为A液,置于-5°C 0°C环境中冷却待用; f)将A液在搅拌的条件下加入3倍重量的乙醇溶液进行稀释,所得的稀释聚合液称之为B液,将B液放于-5°C 0°C环境中冷却待用。
5.根据权利要求I所述的一种导电高分子聚合物阴极电解质溶液的应用,其特征是导电高分子聚合物阴极电解质溶液应用在带有介质氧化膜的阳极多孔烧结表面形成导电高分子聚合物,从而制造固体电解电容器。
6.根据权利要求5所述的一种导电高分子聚合物阴极电解质溶液的应用,其特征是固体电解电容器其阻抗频率特性好,其ESR值可在IOKHz lOOOKHz范围内保持稳定,变化率< 10% O
7.根据权利要求5所述的一种导电高分子聚合物阴极电解质溶液的应用,其特征是应用在带有介质氧化膜的阳极多孔烧结表面形成导电高分子聚合物,依次由下列工序组成 (1)导电高分子聚合物阴极电解质溶液的浸溃; (2)原位冷一热聚合; (3)聚合阴极电解质掺杂; (1)导电高分子聚合物阴极电解质溶液浸溃技术依次按以下步骤进行 a)将所需要浸溃芯块表面进行预处理; b)将冷却到0°C左右的聚合液A液倒入浸溃槽内,确保液面水平,然后缓慢将经过处理后的芯块浸入聚合液中,保持浸溃过程的环境温度低于10°C;5 IOmin后将浸入的芯块缓慢提起,提升速度控制在I 2mm/min以内; c)将浸溃聚合液A液的芯块置于10°C 25°C的温度下保持20 30min,然后将其缓慢浸入装有冷却到_5°C 0°C的聚合液B液的浸溃槽内,5min后缓慢提起; d)将浸完B液后的芯块于室温下放置10 15min,然后再次将浸完B液的芯块缓慢浸入A液中,5 IOmin后将浸入的芯块缓慢提起; 置于-5V 0°C环境中冷却待用; (2)原位冷一热聚合聚合依次按以下步骤进行 a)将权利要求7(I)中步骤d)浸完A液提起后的芯块置于相对温度在60% 80%,温度在5°C 15°C密闭房间内进行低温冷聚合I 2h ; b)将经过低温冷聚合的芯块取出后置于鼓风干燥箱内,将干燥箱的温度调节到左右.50°C,调节干燥箱功率1°C 5°C /min的升温速率升温到50°C后保温20min,然后同样的升温速率将温度升到80°C 100°C期间保温15min ; c)将经过上述(2)b)聚合过程的芯块置于130°C 150°C密封的鼓风干燥箱内,向干燥箱内通入饱和水蒸汽,箱内水蒸汽压力保持在I. 05 I. I个大气压,保温聚合30min,之后在室温条件下冷却待用; (3)聚合阴极电解质掺杂依次按以下步骤进行 a)将权利要求7(2)中步骤c)聚合冷却后的芯块置于温度在60V 80°C的恒温去离子水中清洗5 lOmin,然后取出置于0. 2%的对甲苯磺酸溶液,施加50% 70%的形成电压补形成20min左右,然后将电容器芯块置于130°C 150°C密封的鼓风干燥箱内烘干IOmin左右; b)将上述烘干后的芯块置于预先配制好的掺杂溶液中浸泡5 IOmin,然后取出并将其置于相对温度在60% 80%,温度在5°C 15°C密闭房间内低温掺杂; c)将经过上述掺杂后的芯块置于鼓风干燥箱内,将干燥箱的温度调节到左右150°C,调节干燥箱功率以1°C 5°C /min的升温速率升温到150°C后保温20 30min,之后在室温条件下冷却待用。
8.根据权利要求7所述的一种导电高分子聚合物阴极电解质溶液的应用,其特征是预先配置好的掺杂溶液,其主要成分包含2 10份对甲苯磺酸,5 15份甲磺酸,I 5份硅烷偶联剂,70 80份去离子水。
全文摘要
本发明一种导电高分子聚合物阴极电解质溶液及其制备和应用,属固体电解电容器制造方法中的重要的一部分,即一种具有高渗透性且可长期存放的导电高分子聚合物阴极电解质的溶液及其配制方法,并且将该溶液应用于制造固体聚合物电解电容器,本发明公开了一种导电高分子聚合物阴极电解质溶液的配方、配比、配制方法,并将配制成的导电高分子聚合物阴极电解质溶液应用在带有介质氧化膜的阳极多孔烧结表面形成导电高分子聚合物的工艺步骤,通过本发明制造的导电高分子聚合物固体电解电容器其阻抗频率特性好,其ESR值可在10KHz~1000KHz范围内保持稳定,变化率<10%。
文档编号H01G9/035GK102709055SQ20121019043
公开日2012年10月3日 申请日期2012年6月11日 优先权日2012年6月11日
发明者方鸣, 陆胜, 龙道学 申请人:中国振华(集团)新云电子元器件有限责任公司
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