电容器以及形成电容器的方法技术

本发明专利技术涉及一种电容器和形成电容器的方法，该电容器具有阳极和在所述阳极之上的电介质。在所述电介质上具有第一导电聚合物层，其中所述第一导电聚合物层包含聚阴离子以及第一粘结剂。在所述第一导电聚合物层上具有第二导电聚合物层，其中所述第二导电聚合物层包含聚阴离子以及第二粘结剂，其中所述第一粘结剂比第二粘结剂更亲水。本发明专利技术的电容器在暴露于高温条件下时具有优良的泄露电流。

【技术实现步骤摘要】
电容器以及形成电容器的方法本申请是申请日为2012年5月24日，专利技术名称为“用于固体电解电容器的导电性聚合物分散体”的中国专利申请No.201280023202.7的分案申请。相关申请的交叉引用本申请要求于2011年5月24日提交的美国待审临时申请No.61/489571的优先权，其内容通过引用的方式并入本文。
技术介绍
本专利技术涉及一种改进的形成固体电解电容器的方法以及由此形成的改进的电容器。更具体地说，本专利技术涉及一种改进的阴极，其中所述阴极包括具有增强的可靠性的高度导电的聚合物分散体涂层。本专利技术还公开了制造固有导电性聚合物分散体的方法。本专利技术涉及一种改进的形成固体电解电容器的方法以及由此形成的改进的电容器。更具体地说，本专利技术涉及一种具有改善的泄露稳定性(leakagestability)的电容器。固体电解电容器的构造和制造在文献中有充分的记载。在固体电解电容器的构造中使用阀金属作为阳极。阳极体可为多孔小球(其是通过对高纯度粉体进行压制和烧结而形成的)或箔(其被蚀刻以提供更大的阳极表面积)。阀金属的氧化物是通过电解形成的，其覆盖阳极的所有表面并充当电容器的电介质。固本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电容器，包括：阳极；在所述阳极之上的电介质；在所述电介质之上的第一导电聚合物层，其中所述第一导电聚合物层包含聚阴离子和第一粘结剂；以及在所述第一导电聚合物层之上的第二导电聚合物层，其中所述第二导电聚合物层包含聚阴离子和第二粘结剂，其中所述第一粘结剂比所述第二粘结剂更亲水。

【技术特征摘要】
2011.05.24 US 61/489,5711.一种电容器，包括：阳极；在所述阳极之上的电介质；在所述电介质之上的第一导电聚合物层，其中所述第一导电聚合物层包含聚阴离子和第一粘结剂；以及在所述第一导电聚合物层之上的第二导电聚合物层，其中所述第二导电聚合物层包含聚阴离子和第二粘结剂，其中所述第一粘结剂比所述第二粘结剂更亲水。2.权利要求1所述的电容器，其中所述第一导电聚合物层具有至少21重量％的水分含量。3.权利要求1所述的电容器，其中所述第二导电聚合物层在125℃下具有不大于15重量％的水分含量。4.权利要求1所述的电容器，其中所述第一粘结剂为亲水性聚合物。5.权利要求1所述的电容器，其中所述第一粘结剂是亲水性材料，所述亲水性材料选自由聚(氧化乙烯)、聚(乙烯醇)、羟乙基纤维素、聚乙烯吡咯烷酮、聚(甲基丙烯酸羟乙酯)、聚氨酯、聚(乙二醇)、聚(丙二醇)、聚(乙烯基吡咯烷酮)、黄原胶、甲基纤维素、淀粉、聚(乙烯基吡咯烷酮)、聚(丙烯酸)、羧甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素、聚乙烯醇、丙烯酸、甲基丙烯酸、壳聚糖、αβ-甘油磷酸酯、亲水性聚酯、聚磷嗪、多肽、壳聚糖、聚(乙烯基甲醚)和聚(N-异丙基丙烯酰胺)组成的组。6.权利要求5所述的电容器，其中所述第一粘结剂是选自由聚(氧化乙烯)、聚(乙烯醇)以及羟乙基纤维素组成的组中的至少一种亲水性材料。7.权利要求5所述的电容器，其中所述亲水性材料是交联的。8.权利要求5所述的电容器，其中所述亲水性材料是与交联剂交联的。9.权利要求8所述的电容器，其中所述交联剂包含选自羟基和羧基的官能团。10.权利要求7所述的电容器，其中所述亲水性材料是与所述第一导电聚合物层的导电聚合物交联的。11.权利要求1所述的电容器，其中所述第二粘结剂是疏水性材料。12.权利要求11所述的电容器，其中所述疏水性材料选自由热固性材料、含氟聚合物及其共聚物、有机硅聚合物及其共聚物、有机硅聚酯、可交联聚酯以及可交联环氧树脂组成的组。13.权利要求12所述的电容器，其中所述疏水性材料是聚四氟乙烯。14.权利要求1所述的电容器，其中所述第一导电聚合物层或所述第二导电聚合物层中的至少一者包含保水性组分。15.权利要求14所述的电容器，其中所述保水性组分是选自由水凝胶、分子筛以及分子容器组成的组中的材料。16.权利要求14所述的电容器，其中至少所述保水性组分被包封在聚合物包封剂中。17.权利要求16所述的电容器，其中所述聚合物包封剂具有至少100℃的Tg。18.权利要17所述的电容器，其中所述聚合物包封剂具有至少150℃的Tg。19.权利要求1所述的电容器，其中所述第一导电聚合物层或所述第二导电聚合物层中的至少一者在从125℃加热至175℃时具有不大于5重量％的水分损失。20.权利要求19所述的电容器，其中所述水分损失不大于3重量％。21.权利要求19所述的电容器，其中所述水分损失不大于1重量％。22.权利要求19所述的电容器，其中所述第一导电聚合物层的水分含量为所述第二导电聚合物层水分含量的至少110重量％。23.权利要求22所述的电容器，其中所述第一导电聚合物层的水分含量为所述第二导电聚合物层水分含量的至少150重量％。24.权利要求23所述的电容器，其中所述第一导电聚合物层的水分含量为所述第二导电聚合物层水分含量的至少200重量％。25.权利要求1所述的电容器，进一步包括粘合层，其中所述粘合层包含至少一层碳层，其中所述碳层包含至少一种选自由疏水性化合物和保水性化合物组成的组中的材料。26.一种电容器，包括：阳极；在所述阳极之上的电介质；在所述电介质之上的第一导电聚合物层，其中所述第一导电聚合物层包含粘结剂和聚阴离子，并且所述第一导电聚合物层具有第一水分含量；在所述第一导电聚合物层之上的第二导电聚合物层，其中所述第二导电聚合物层包含粘结剂和聚阴离子，并且所述第二导电聚合物层具有第二水分含量；并且其中所述第一水分含量比所述第二水分含量高至少5重量％。27.权利要求26所述的电容器，其中所述第一导电聚合物层具有至少21重量％的水分含量。28.权利要求26所述的电容器，其中所述第二导电聚合物层具有不大于15重量％的水分含量。29.权利要求26所述的电容器，其中所述第一导电聚合物层含有亲水性聚合物。30.权利要求26所述的电容器，其中所述第一导电聚合物层包含亲水性材料，所述亲水性材料选自由聚(氧化乙烯)、聚(乙烯醇)、羟乙基纤维素、聚乙烯吡咯烷酮、聚(甲基丙烯酸羟乙酯)、聚氨酯、聚(乙二醇)、聚(丙二醇)、聚(乙烯基吡咯烷酮)、黄原胶、甲基纤维素、淀粉、聚(乙烯基吡咯烷酮)、聚(丙烯酸)、羧甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素、聚乙烯醇、丙烯酸、甲基丙烯酸、壳聚糖、αβ-甘油磷酸酯、亲水性聚酯、聚磷嗪、多肽、壳聚糖、聚(乙烯基甲醚)以及聚(N-异丙基丙烯酰胺)组成的组。31.权利要求30所述的电容器，其中所述第一导电聚合物层包含至少一种亲水性材料，所述亲水性材料选自由聚(氧化乙烯)、聚(乙烯醇)以及羟乙基纤维素组成的组。32.权利要求30所述的电容器，其中所述亲水性材料是交联的。33.权利要求32所述的电容器，其中所述亲水性材料是与交联剂交联的。34.权利要求33所述的电容器，其中所述交联剂包含选自羟基和羧基的官能团。35.权利要求32所述的电容器，其中所述亲水性材料是与所述第一导电聚合物层的导电聚合物交联的。36.权利要求26所述的电容器，其中所述第二导电聚合物包含疏水性材料。37.权利要求36所述的电容器，其中所述疏水性材料选自由热固性材料、含氟聚合物及其共聚物、有机硅聚合物及其共聚物、有机硅聚酯、可交联聚酯以及可交联环氧树脂组成的组。38.权利要求37所述的电容器，其中所述疏水性材料是聚四氟乙烯。39.权利要求26所述的电容器，其中所述第一导电聚合物层或所述第二导电聚合物层中的至少一者包含保水性组分。40.权利要求39所述的电容器，其中所述保水性组分是选自由水凝胶、分子筛以及分子容器组成的组中的材料。41.权利要求39所述的电容器，其中至少所述保水性组分被包封在聚合物包封剂中。42.权利要求41所述的电容器，其中所述聚合物包封剂具有至少100℃的Tg。43.权利要求42所述的电容器，其中所述聚合物包封剂具有至少150℃的Tg。44.权利要求26所述的电容器，其中所述第一导电聚合物层或所述第二导电聚合物层中的至少一者在从125℃加热至175℃时具有不大于5重量％的水分损失。45.权利要求44所述的电容器，其中所述水分损失不大于3重量％。46.权利要求44所述的电容器，其中所述水分损失不大于1重量％。47.权利要求26所述的电容器，其中所述第一导电聚合物层的水分含量为所述第二导电聚合物层水分含量的至少110重量％。48.权利要求47所述的电容器，其中所述第一导电聚合物层的水分含量为所述第二导电聚合物层水分含量的至少150重量％。49.权利要48所述的电容器，其中所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：安东尼·P·查科，
申请(专利权)人：凯米特电子公司，
类型：发明
国别省市：美国,US