您当前位置: KB体育(官网)入口-在线app下载 > 产品展示 > kb体育
![](/template/pc/skin/img/1.png)
详细信息
固体电解电容器(如钽电容器)平常通过正在金属引线周遭压制金属粉末(如钽)、烧结压制部件、对烧结阳极举行阳极氧化,然后涂上一层固体电解质而制备。固体电解质层可由导电凑集物酿成,如Sakata等人的专利号为5,457,862的美邦专利、Sakata等人的专利号为5,473,503的美邦专利、Sakata等人的专利号为5,729,428的美邦专利和Kudoh等人的专利号为5kb官网,812,367的美邦专利中所述。导电凑集物电解质平常通过将部件秩序浸到用于酿成凑集物的独立的单体溶液中及催化剂和单体掺杂剂中而酿成。这种手艺的一个题目是平常很难酿成相对较厚的固体电解质或者本钱很高,固体电解质厚度大有助于告竣优异 的机器强度和电气职能。另外,这些凑集物还会正在电容器封装时间与部件剥离,对电气职能变成不良影响。为明了决这个题目,人们举行了各类考试。比如,Merker等人的专利号为6,987,663的美邦专利刻画了操纵一种笼罩固体电解质轮廓的凑集分裂体。该凑集分裂体平常蕴涵掺杂了凑集阴离子(如聚苯乙烯磺酸(“PSS”))的聚(3,4-二氧噻吩“PEDT”)。可惜的是,参加这种掺杂剂会明显降低分裂体的丰富性和本钱。另外,采用此类PED0T/PSS体例平常很难酿成坚固的分裂体,凡是须要操纵轮廓活性剂、粘结剂等。所以,须要供给一种具有优异的机器强度和电气职能的固体电解电容器。
本出现的一个实践例公然了一种电解电容器,它蕴涵一阳极体、一层笼罩正在阳极体上的介质层和一层笼罩正在介质层上的导电涂层。所述导电涂层蕴涵由聚(离子液体)和本征导电的聚噻吩酿成的颗粒。正在本出现的另一个实践例中,公然了一种酿成固体电解电容器的方式。所述方式蕴涵正在一个电容器元件上涂覆一种分裂体,所述电容器元件蕴涵一阳极体和一层介质层。所述分裂体蕴涵一种溶剂和由聚(离子液体)和本征导电的聚噻吩酿成的颗粒。本出现的其它特征和方面将不才文举行更具体的证据。
本出现的完全和全体证据,蕴涵关于本范畴手艺职员而言的最佳实践例,将团结附图正在全体实践格式
中作进一步刻画,正在本出现仿单和附图中,统一附图象征外现相似或者相像特色或部件。个中
全体实践例格式界说这里操纵的术语“聚(离子液体)”平常指的是正在温度大约200°C或更低时为液体的凑集物;正在少少实践例中,指的是正在温度大约150°C或更低时为液体的凑集物;正在少少实践例中,指的是正在温度大约100°C或更低时为液体的凑集物;正在少少实践例中,指的是温度大约是10°C至大约60°C时为液体的凑集物。合于“液体”,它指的是凑集物具有可识其余熔点(遵照DSC领悟)或只正在所示温度能够活动。比如,一种能够活动的凑集物的粘度正在所示温度或者低于大约10,000 mPa · S。所以,聚(离子液体)的液体状况指的是蕴涵完全这些实践例,蕴涵熔融状况和可活动状况。这里操纵的术语“杂芳基”平常指的是1-14个碳原子和1-6个选自氧、氮、硫和磷的杂原子的代替或未代替芳基,蕴涵单环体例(如咪唑基)和众环体例(如苯并咪唑-2-基和苯并咪唑-6-基)。关于众环体例来说,蕴涵具有芳环和非芳环的稠环、桥环和螺环体例。要是其含有起码一个环杂原子且贯串点是正在芳环的 一个原子上(如1,2,3,4-四氢喹啉-6-基和5,6,7,8-四氢喹啉-3-基),则实用术语“杂芳基”。杂芳基的实例蕴涵吡啶基、呋喃基、噻吩基、噻唑基、异噻唑基、基、咪唑基、咪唑啉基、恶唑基、异恶唑基、吡咯基、吡唑基、哒嗪基、嘧啶碱基、嘌呤基、酞嗪基、萘基吡啶基、苯并呋喃基、四氢苯并呋喃基、异苯并呋喃基、苯并噻唑基、苯并异噻唑基、苯并基、吲哚基、异吲哚基、中氮茚基、二氢吲哚基、吲唑基、吲哚啉基、苯并恶唑基、喹啉基、异喹啉基、喹嗪基(quinolizyl)、喹唑啉基(quianazolyl)、喹喔啉基、四氢喹啉基、异喹啉基、喹唑啉酮基、苯并咪唑基、苯并恶唑基、苯并噻吩基、苯并哒嗪基、喋啶基、咔唑基、咔啉基、菲啶基、吖啶基、啡啉基、吩嗪基、吩恶嗪基、吩噻嗪基和邻苯二甲酰亚胺基。杂芳基可选拔性的被1-8个代替基代替,或正在某些实践例中被1-5或1-3或1-2个代替基代替。这里操纵的术语“杂环的”或“杂环”平常指的是具有1-14个碳原子和1-6个选自氮、硫或氧的杂原子的代替或未代替、饱和或片面饱和的环状基团,蕴涵单环体例和众环体例,众还体例蕴涵稠环、桥环和螺环体例。关于具有芳环和/或非芳环的众环体例来说,当有起码一个环杂原子且贯串点位于非芳环原子上(如十氢喹啉-6-基)时,实用术语“杂环的”或“杂环”。正在少少实践例中,杂环基的氮和/或硫原子选拔性地被氧化,以供给氮氧化物、亚硫酰基、磺酰基。更全体地说,杂环基蕴涵但不限于,氮杂环丁基、四氢吡喃基、哌啶基、N-甲基哌嗪-3-基、哌嗪基、N-甲基吡咯烷-3-基、3-吡咯烷基、2-吡咯酮-I-基、吗啉基、硫代吗啉基、咪唑烷基和吡咯烷基。证明碳原子数的前缀(如C3-Cltl)指的是杂环基片面总的碳原子数,不蕴涵杂原子数。“代替杂环的”或“代替杂环”或“代替杂环烷基”或“代替杂环基”指的是这里界说的被1-5或正在少少实践例中被1-3个代替基(如代替环烷基)代替的杂环基。杂环基可选拔性的被1-8个或正在某些实践例中被1-5个或1-3个或1-2个代替基代替。具体证据
关于本范畴手艺职员来说,下面的实质仅行为本出现的全体实践例,并不是对本出现保卫鸿沟的局部。凡是而言,本出现涉及一种分裂体,所述分裂体蕴涵通过聚(离子液体)_调控凑集酿成的本征导电的聚噻吩。不局部于外面,咱们以为,噻吩单体可沿聚(离子液体)链凑集。采用这种格式,聚(离子液体)可行为凑集模板,供给基础匀称和坚固的颗粒分裂体。这种分裂体可行为固体电解质和/或与电解质电贯串的导电涂层行使于电解电容器。无论何如,所述分裂体不妨更单纯且经济高效地酿成并行使于电容器构造中。另外,因为离子液体的存正在,分裂体是导电的,不须要参加旧例的掺杂剂,如聚苯乙烯磺酸。比如,分裂体正在干状况时的比电导率大约是I西/厘米(“s/cm”)或更高,正在少少实践例中大约是10 S/cm或更高,正在少少实践例中大约是20 S/cm或更高,正在少少实践例中大约是50 S/cm - 500 S/cm。本出现的聚(离子液体)蕴涵一种聚阳离子种(polycationic species)和起码 一种反离子。所述聚阳离子种蕴涵一个单体反复单位,所述单体具有起码一个行为“阳离子核心”的杂原子(如氮或磷)。此类杂原子单体的实例蕴涵,比如,具有下述构造的季鎗(quaternary oniums)
1.一种电解电容器,蕴涵 一阳极体; 一层笼罩正在阳极体上的介质层;及 一层笼罩正在介质层上的导电涂层,个中导电涂层蕴涵由聚(离子液体)和本征导电的聚噻吩酿成的颗粒。
2.遵照权柄央求I所述的电解电容器,个中所述聚(离子液体)蕴涵一种单体的反复单位,该单体蕴涵起码一个行为阳离子核心的杂原子和一个反离子。
4.遵照权柄央求2所述的电解电容器,个中所述单体蕴涵杂芳基、杂环基,或两者的组口 ο
8.遵照权柄央求2所述的电解电容器,个中所述单体是二烯丙基二甲基胺、I-甲基-4-乙烯基吡啶、I-乙烯基-3-乙基咪唑,或它们的组合。
9.遵照权柄央求2所述的电解电容器,个中所述反离子蕴涵卤素、硫酸盐、磺酸盐、磺基琥珀酸盐、酰胺、酰亚胺、硼酸盐、磷酸盐、膦酸盐、锑酸盐、铝酸盐、脂肪酸羧酸盐、氰酸盐、乙酸盐,或它们的组合。
10.遵照权柄央求9所述的电解电容器,个中所述反离子蕴涵氯化物、溴化物、六氟磷酸盐、二(五氟乙基磺酰)亚胺、油酸盐,或它们的组合。
13.遵照权柄央求I所述的电解电容器,个中所述聚噻吩是聚(3,4-乙烯基二氧噻吩)。
14.遵照权柄央求I所述的电解电容器,个中所述聚(离子)液体蕴涵聚(二烯丙基二甲基氯化铵)、聚(I-甲基-4-乙烯基吡啶溴化物)、聚(I-乙烯基-3-乙基咪唑溴化物)、聚(二烯丙基二甲基胺)-二 (五氟乙基磺酰)亚胺、聚(I-甲基-4-乙烯基吡啶)油酸盐、聚(I-乙烯基-3-乙基咪唑)六氟磷酸盐,或以上化合物的组合。
15.遵照权柄央求I所述的电解电容器,个中所述颗粒的均匀粒径大约是1-200纳米。
16.遵照权柄央求I所述的电解电容器,个中所述导电涂层位于电容器介质层左近。
17.遵照权柄央求I所述的电解电容器,进一步蕴涵一种笼罩正在介质层上的固体电解质,个中所述导电涂层笼罩正在介质层和固体电解质上。
18.遵照权柄央求17所述的电解电容器,个中所述固体电解质蕴涵导电凑集物。
19.遵照权柄央求I所述的电解电容器,个中所述导电涂层平常不含聚(苯乙烯磺酸)。
20.遵照权柄央求I所述的电解电容器,个中所述阳极体蕴涵钽、铌或它们的导电氧化 物。
21.—种酿成固体电解电容器的方式,所述方式蕴涵正在蕴涵阳极体和介质层的电容器元件上涂覆一种分裂体,个中所述分裂体蕴涵一种溶剂和由聚(离子液体)与本征导电的聚噻吩酿成的颗粒。
22.遵照权柄央求21所述的方式,个中所述颗粒占分裂体的大约O.I wt%- 10 wt%。
24.遵照权柄央求23所述的方式,个中所述水起码占分裂体中的溶剂的大约50wt%。
25.遵照权柄央求21所述的方式,个中所述有机溶剂起码占分裂体中的溶剂的大约50Wt%。
26.遵照权柄央求21所述的方式,个中所述电容器元件进一步蕴涵一种笼罩正在介质层上的固体电解质,个中所述分裂体涂覆正在固体电解质上。
本出现公然了一种分裂体,蕴涵通过聚(离子液体)-调控凑集酿成的本征导电的聚噻吩。不局部于外面,咱们以为,噻吩单体可沿聚(离子液体)链凑集。采用这种格式,聚(离子液体)可行为凑集模板,供给基础匀称和坚固的颗粒分裂体。这种分裂体可行为固体电解质和/或与电解质电贯串的导电涂层行使于电解电容器。无论何如,该分裂体不妨更单纯、经济高效地酿成并行使于电容器构造中。另外,因为离子液体的存正在,分裂体是导电的,不须要参加旧例的掺杂剂,如聚苯乙烯磺酸。比如,分裂体正在干状况时的比电导率大约是1西/厘米(“S/cm”)或更高,正在少少实践例中大约是10S/cm或更高,正在少少实践例中大约是20S/cm或更高,正在少少实践例中大约是50S/cm–500S/cm。
出现者J·安库鲁曼, L·库巴克, M·比乐 申请人:Avx公司, 有机化学核心有限职守公司