电解电容器的制造方法技术

技术编号:19397671 阅读:14 留言:0更新日期:2018-11-10 05:15
本发明专利技术的电解电容器的制造方法包括:第1步骤,准备阳极体,在阳极体的表面形成电介质层;第2步骤,在电介质层的表面形成包含第1导电性高分子和第1硅烷化合物的第1导电性高分子层;第3步骤,使第1导电性高分子层与第1处理液接触;和第4步骤,在第3步骤之后,将第2硅烷化合物赋予第1导电性高分子层。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电解电容器的制造方法
本专利技术涉及具有导电性高分子层的电解电容器的制造方法。
技术介绍
作为小型、大容量且低ESR的电容器,具备形成有电介质层的阳极体、和以覆盖电介质层的至少一部分的方式形成的导电性高分子层的电解电容器被认为有前景。导电性高分子层包含π共轭体系高分子等导电性高分子。在专利文献1中,为了改善电解电容器的耐电压特性,提出了将硅烷化合物赋予导电性高分子层。另一方面,在专利文献2中,提出了:在包含铁的氧化剂的存在下,使导电性高分子的前体聚合,从而在衍生物层的表面形成导电性高分子层,然后,为了去除导电性高分子层所含的铁,将导电性高分子层用纯水进行清洗。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2007-150252号公报专利文献2:日本特开2012-199364号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题然而,在将赋予了硅烷化合物的导电性高分子层用纯水进行清洗的情况下,硅烷化合物会从导电性高分子层流出,电解电容器的耐电压特性降低。因此,本专利技术的目的是提供一种耐电压特性优异的电解电容器的制造方法。用于解决问题的手段本专利技术的一个方面涉及一种电解电容器的制造方法,包括:第1步骤,准备阳极体,在所述阳极体的表面形成电介质层;第2步骤,在所述电介质层的表面形成包含第1导电性高分子和第1硅烷化合物的第1导电性高分子层;第3步骤,使所述第1导电性高分子层与第1处理液接触;和第4步骤,在所述第3步骤之后,将第2硅烷化合物赋予所述第1导电性高分子层。专利技术效果根据本专利技术,能够提供耐电压特性优异的电解电容器的制造方法。附图说明图1是本专利技术的一个实施方式所述的电解电容器的截面示意图。具体实施方式以下,对本专利技术的电解电容器的制造方法进行详细说明。(准备阳极体的步骤(第1步骤))阳极体根据其种类可以通过各种方法形成。阳极体可以通过例如将由导电性材料形成的箔状或板状的基材的表面进行粗糙化而形成。粗糙化只要能够在基材表面形成凹凸即可,例如可通过对基材表面进行蚀刻(例如、电解蚀刻)来进行,也可以通过利用蒸镀等气相法,使导电性材料的粒子沉积于基材表面来进行。另外,也可以在将棒状体的阳极引线的长度方向的一端侧埋入至导电性材料的粉末中的状态下,将粉末成形为期望的形状(例如,块状),并对成形体进行烧结。由此,可以得到阳极引线的一端被埋入的多孔结构的阳极体。作为阳极体所用的导电性材料,可例示阀作用金属、包含阀作用金属的合金、和包含阀作用金属的化合物等。这些材料可单独使用一种,或者组合使用两种以上。作为阀作用金属,可优选使用例如钽、铌、钛、铝。(形成电介质层的步骤(第1步骤))接下来,在阳极体的表面形成电介质层。电介质层通过对阳极体进行化学转化处理或阳极氧化而形成。阳极氧化例如通过以下方式进行:将阳极体浸渍于电解液中,使电解液浸渗至阳极体的细孔、凹坑,将阳极体作为阳极,在其与电解液中的阴极之间施加电压来进行。作为电解液,例如优选使用磷酸水溶液等。电介质层包含导电性材料(特别是阀作用金属)的氧化物。例如,使用钽作为阀作用金属的情况下,电介质层包含Ta2O5。使用铝作为阀作用金属的情况下,电介质层包含Al2O3。需要说明的是,电介质层不限于此。(形成第1导电性高分子层的步骤(第2步骤))接下来,在电介质层的表面形成包含第1导电性高分子和第1硅烷化合物的第1导电性高分子层。在该步骤中,只要将第1导电性高分子层以覆盖电介质层的至少一部分的方式形成即可。第1导电性高分子层也可以进一步包含第1掺杂剂。可以以掺杂于导电性高分子的状态包含第1掺杂剂,也可以以与导电性高分子键合的状态包含第1掺杂剂。第1导电性高分子层可以以1层形成,也可以以多层形成。作为导电性高分子(第1导电性高分子),可以使用例如π共轭体系导电性高分子等。作为这种导电性高分子,可举出例如以聚吡咯、聚噻吩、聚呋喃、聚苯胺、聚乙炔、聚亚苯基、聚苯乙炔、多并苯、和/或聚噻吩乙炔等作为基本骨架的高分子。这种高分子也包括均聚物、两种以上单体的共聚物、和它们的衍生物(具有取代基的取代物等)。例如,聚噻吩包括聚(3,4-乙烯二氧噻吩)等。这种导电性高分子的导电性高、ESR特性优异。这些导电性高分子可以单独使用一种,也可以组合使用两种以上。导电性高分子的重均分子量没有特别限定,例如为1,000~1,000,000。作为导电性高分子的前体,可以例示可形成导电性高分子的单体、和/或几个单体连接而得的低聚物等。作为聚合方法,可以采用化学氧化聚合和电解氧化聚合的任一种。导电性高分子也可以在附着于具有电介质层的阳极体之前预先合成。在第2步骤中,优选在电介质层的存在下使第1导电性高分子的前体聚合,从而形成第1导电性高分子层。电介质层在阳极体的表面(包括阳极体的孔、凹坑的内壁面的表面)形成。因此,通过在电介质层的存在下使前体聚合,容易将第1导电性高分子层形成至孔、凹坑的深处。聚合使用在导电性高分子的前体中根据需要混合了溶剂(分散介质)的聚合液来进行。聚合液的溶剂(分散介质)使用例如水、有机溶剂、或它们的混合物。聚合液也可以包含第1掺杂剂。聚合也可以在第1硅烷化合物的存在下进行。由此,形成包含第1导电性高分子和第1硅烷化合物的第1导电性高分子层。另外,也可以在形成了不含第1硅烷化合物的第1导电性高分子层后,使第1硅烷化合物涂布或浸渗至第1导电性高分子层。另外,也可以在第1硅烷化合物的存在下进行聚合从而形成了第1导电性高分子层后,进一步使第1硅烷化合物涂布或浸渗至该第1导电性高分子层。聚合可通过例如化学氧化聚合进行。该情况下,为了促进聚合,也可以在氧化剂(催化剂)的存在下进行聚合。作为氧化剂,可以使用硫酸亚铁、硫酸铁等磺酸金属盐、过硫酸铵、过硫酸钠、过硫酸钾等过硫酸盐。在第2步骤中,也可以在将包含第1导电性高分子和第1掺杂剂的溶液或分散液(以下,称为第1高分子分散体)涂布于电介质层后,进行干燥,从而形成第1导电性高分子层。第1高分子分散体所用的溶剂(分散介质)可使用例如水、有机溶剂、或它们的混合物。此时,也可以在第1高分子分散体中包含第1硅烷化合物。作为硅烷化合物(第1硅烷化合物),没有特别限制,可以使用例如含硅有机化合物。硅烷化合物只要被引入第1导电性高分子层中即可。硅烷化合物也可以介于第1导电性高分子彼此、或第1导电性高分子与第1掺杂剂等其他成分之间,与它们化学键合。该情况下,例如第1导电性高分子彼此的结合变牢固,进而耐电压特性提高。另外,硅烷化合物或源自其的含硅成分的一部分也可以存在于电介质层与第1导电性高分子层的界面。该情况下,硅烷化合物有助于第1导电性高分子与电介质层的密合性的提高。作为硅烷化合物,可以使用例如硅烷偶联剂。硅烷偶联剂具有反应性有机基团和水解缩合基团。作为反应性有机基团,优选环氧基、卤代烷基、氨基、脲基、巯基、异氰酸酯基、聚合性基团等。作为聚合性基团,可举出(甲基)丙烯酰基、乙烯基等。需要说明的是,丙烯酰基和甲基丙烯酰基统称为(甲基)丙烯酰基。作为水解缩合基团,优选为例如甲氧基、乙氧基、丙氧基等烷氧基。需要说明的是,硅烷偶联剂可以包括其水解物、缩合物。作为具有环氧基的硅烷偶联剂,可例示2-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷(γ-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷)、3-环本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电解电容器的制造方法,包括:第1步骤,准备阳极体,在所述阳极体的表面形成电介质层;第2步骤,在所述电介质层的表面形成包含第1导电性高分子和第1硅烷化合物的第1导电性高分子层;第3步骤,使所述第1导电性高分子层与第1处理液接触;和第4步骤,在所述第3步骤之后,将第2硅烷化合物赋予所述第1导电性高分子层。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.03.25 JP 2016-0610261.一种电解电容器的制造方法,包括:第1步骤,准备阳极体,在所述阳极体的表面形成电介质层;第2步骤,在所述电介质层的表面形成包含第1导电性高分子和第1硅烷化合物的第1导电性高分子层;第3步骤,使所述第1导电性高分子层与第1处理液接触;和第4步骤,在所述第3步骤之后,将第2硅烷化合物赋予所述第1导电性高分子层。2.根据权利要求1所述的电解电容器的制造方法,其中,所述第1处理液为至少包含水的清洗液,在所述第3步骤中,将所述第1导电性高分子层浸渍于所述清洗液。3.根据权利要求1所述的电解电容器的制造方法,其中,在所述第2步骤中,在包含铁的氧化剂的存在下,使所述第1导电性高分子的前体聚合,从而在所述衍生物层的表面形成所述第1导电性高分子层。4.根据权利要求3所述的电解电容器的制造方法,其中,所述第1处理液为至少包含水的清洗液,在所述第3步骤中,将所述第1导电性高分子层浸渍于所述清洗液,去除所述第1导电性高分子层所含的所述铁...

【专利技术属性】
技术研发人员:山口伸幸福地耕二冈本浩治岩佐哲郎小林孝裕田中泰央森冈谅
申请(专利权)人:松下知识产权经营株式会社
类型:发明
国别省市:日本,JP

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1