电解电容器制造技术

本发明专利技术涉及的电解电容器的特征在于具有电容器元件和电解液，所述电容器元件具有：形成有电介质层的阳极箔；与所述阳极箔相对、并且形成有无机系导电层的阴极箔；以及介于所述阳极箔和所述阴极箔之间、并且包含导电性高分子的导电性高分子层，所述阴极箔的表面被粗糙化，经粗糙化的所述表面形成有所述无机系导电层，所述导电性高分子层使用包含所述导电性高分子的分散体或溶液而形成。

Electrolytic capacitor

The characteristics of electrolytic capacitor of the present invention relates to is a capacitor element and an electrolyte, wherein the capacitor element has formed anode foil dielectric layer; and the anode foil, and formed a relative cathode foil inorganic conductive layer; the conductive polymer layer, and between the anode foil and the the cathode foil and includes a conductive polymer, the surface of the cathode foil is roughened by the surface roughness of the formation of the inorganic conductive layer, the conductive polymer layer using a dispersion or solution comprises the conductive polymer and the formation of.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电解电容器
本专利技术涉及包含导电性高分子层(固体电解质层)和电解液的电解电容器。
技术介绍
作为小型、大容量且低ESR的电容器，具有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是有希望的。在专利文献1中，提出了在内部包含具有导电性高分子层的电容器元件的固体电解电容器中，通过在电容器元件的阴极箔上形成碳层等，抑制阴极中电容的产生。在专利文献1中，通过将阳极箔和阴极隔着间隔件进行卷绕而得的卷绕体浸渍于包含导电性高分子的原料的聚合液并进行热聚合而形成导电性高分子层。在专利文献2中，提出了使电解液浸渗电容器元件而得的电解电容器，所述电容器元件包含：形成有电介质层的阳极箔、阴极箔、介于它们之间的间隔件、电介质层以及在间隔件和阴极箔的表面形成的导电性高分子层。在专利文献2中，通过使导电性高分子分散为颗粒状的分散体浸渗至阳极箔、阴极箔和间隔件来形成导电性高分子层。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2012-174865号公报专利文献2：日本特开2008-010657号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题在专利文献1那样的固体电解电容器中，通过形成碳层等无机系导电层，可期待高容量化。另外，期待通过提高阴极的导电性来降低ESR。另一方面，在专利文献2中，通过使用电解液，电介质层的修复性提高。然而，如专利文献1那样地使用包含导电性高分子的原料的聚合液的情况下，即使使用电解液也难以提高电介质层的修复性。另外，使用包含导电性高分子的分散体、溶液并且使用电解液的情况下，如专利文献1那样地在阴极侧形成无机系导电层的话，存在导电性高分子层与无机系导电层之间的密合性不充分的情况。密合性不充分的情况下，阴极与导电性高分子层的接触电阻增加，难以降低ESR。本专利技术的目的在于，在包含使用含有导电性高分子的分散体、溶液而形成的导电性高分子层的电解电容器中，即使在使用电解液的情况下也能够降低ESR，并且获得高容量。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，具有电容器元件和电解液，上述电容器元件具有：形成有电介质层的阳极箔、与上述阳极箔相对、并且形成有无机系导电层的阴极箔、以及介于上述阳极箔和上述阴极箔之间、并且包含导电性高分子的导电性高分子层，上述阴极箔的表面被粗糙化，经粗糙化的上述表面形成有上述无机系导电层，上述导电性高分子层使用包含上述导电性高分子的分散体或溶液而形成。专利技术效果根据本专利技术，在包含使用含有导电性高分子的分散体、溶液而形成的导电性高分子层的电解电容器中，尽管使用电解液也能够降低ESR，并且能够确保高容量。附图说明图1是本专利技术的一个实施方式涉及的电解电容器的截面示意图。图2是用于说明图1的电解电容器中的电容器元件的构成的概略图。具体实施方式以下，适当地参照附图对本专利技术的电解电容器的实施方式进行说明。但是，以下的实施方式并不限定本专利技术。《电解电容器》图1是由本专利技术的一个实施方式涉及的制造方法得到的电解电容器的截面示意图。图2是展开了同一电解电容器所含的电容器元件的一部分的概略图。在图1中，电解电容器具备电容器元件10，与电解液(未图示)一起收纳于外装壳体(具体而言，有底壳体11)内。外装壳体具有内部收纳有电容器元件10的有底壳体11、堵住有底壳体11的开口的绝缘性密封构件12和覆盖密封构件12的座板13。有底壳体11的开口端附近向内侧进行缩颈加工，以开口端铆接于密封构件12的方式进行卷曲加工。如图2所示地，电容器元件10具有连接于引线片(日文：リ一ドタブ)15A的阳极箔21、连接于引线片15B的阴极箔22和间隔件23。阳极箔21和阴极箔22隔着间隔件23进行卷绕，这种电容器元件10也称为卷绕体。电容器元件10的最外周通过止卷带24固定。需要说明的是，图2示出了固定电容器元件10的最外周之前的、一部分被展开的状态。在电容器元件10中，阳极箔21是以表面具有凹凸的方式进行了表面粗糙化的金属箔，在具有凹凸的金属箔上形成有电介质层。与阳极箔21相对的阴极箔22是以表面具有凹凸的方式进行了表面粗糙化的金属箔，在具有凹凸的金属箔上形成有无机系导电层。导电性高分子附着于阳极箔21上的电介质层表面的至少一部分和阴极箔22上的无机系导电层表面的至少一部分从而形成导电性高分子层，不限于此，导电性高分子也可以附着于阳极箔21和阴极箔22之间的任意位置。例如，导电性高分子可以覆盖阳极箔21上所形成的电介质层表面的至少一部分、进而也可以覆盖阴极箔22上的无机系导电层表面的至少一部分和/或间隔件23的表面的至少一部分。由此，导电性高分子层形成于阳极箔21和阴极箔22之间。需要说明的是，在电解电容器中，通常有将覆盖阳极箔、阴极箔和间隔件等的表面的至少一部分的导电性高分子(具体而言，是包含导电性高分子的覆膜)称为固体电解质层(或导电性高分子层)的情况。以下，对本专利技术的实施方式涉及的电解电容器的构成进行更详细的说明。电容器元件包含形成有电介质层的阳极箔、在经粗糙化的表面形成有无机系导电层的阴极箔、和介于阳极箔和阴极箔之间的导电性高分子层。电容器元件根据需要也可以包含间隔件。(电容器元件)(阳极箔)作为阳极箔，可以举出例如表面经粗糙化的金属箔。对构成金属箔的金属的种类没有特别限定，从容易形成电介质层的方面出发，优选使用铝、钽、铌等阀金属、或包含阀金属的合金。金属箔表面的粗糙化可以通过公知的方法进行。通过表面粗糙化，在金属箔的表面形成大量的凹凸。表面粗糙化优选通过例如对金属箔进行蚀刻处理来进行。蚀刻处理也可以通过例如直流电解法或交流电解法等来进行。(电介质层)电介质层形成于阳极箔的表面。具体而言，由于电介质层形成于经表面粗糙化的金属箔的表面，因此其沿着阳极箔的表面的孔、凹陷(凹坑)的内壁面形成。电介质层的形成方法没有特别限定，可以通过对金属箔进行化学转化处理来形成。化学转化处理也可以通过例如将金属箔浸渍于己二酸铵溶液等化学转化液中来进行。在化学转化处理中，根据需要也可以在将金属箔浸渍于化学转化液的状态下施加电压。通常，从量产性的观点出发，对由大张的阀金属等形成的金属箔进行表面粗糙化处理和化学转化处理。此时，通过将处理后的箔裁切为期望的尺寸，来准备形成有电介质层的阳极箔21。(阴极箔)阴极箔22可以使用金属箔。金属的种类没有特别限定，优选使用铝、钽、铌等阀金属或包含阀金属的合金。对于导电性高分子层的制法，通常有使用将导电性高分子的微粒分散于分散介质而得的分散体或将导电性高分子溶解于溶剂而得的溶液来形成的情况；和在使导电性高分子的前体(成为导电性高分子的原料的单体或低聚物等)与阳极箔和阴极箔接触的状态下进行聚合来形成的情况。后者的情况下，由于通过在阳极箔、阴极箔的表面进行聚合来形成导电性高分子层，因此形成了比较坚固的覆膜。然而，由于覆膜过于致密，电解液难以遍布阳极箔的表面，受损的电介质层的修复性劣化。另外，由于用于聚合反应的氧化剂、单体自身的强反应性，阴极箔、阳极箔发生腐蚀，其结果是，箔与导电性高分子层的接触变差、存在容量降低、或ESR上升的情况。聚合后残留的氧化剂、单体即使通过洗涤也无法除尽，对电解电容器的寿命有不良影响。在本专利技术中，使用将导电性高分子的微粒分散于分散介质而得的分散体或将导电性高本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电解电容器，具有电容器元件和电解液，所述电容器元件具有：形成有电介质层的阳极箔、与所述阳极箔相对、并且形成有无机系导电层的阴极箔、以及介于所述阳极箔和所述阴极箔之间、并且包含导电性高分子的导电性高分子层，所述阴极箔的表面被粗糙化，经粗糙化的所述表面形成有所述无机系导电层，所述导电性高分子层使用包含所述导电性高分子的分散体或溶液而形成。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.04.28 JP 2015-0914471.一种电解电容器，具有电容器元件和电解液，所述电容器元件具有：形成有电介质层的阳极箔、与所述阳极箔相对、并且形成有无机系导电层的阴极箔、以及介于所述阳极箔和所述阴极箔之间、并且包含导电性高分子的导电性高分子层，所述阴极箔的表面被粗糙化，经粗糙化的所述表面形成有所述无机系导电层，所述导电性高分子层使用包含所述导电性高分子的分散体或溶液而形成。2.根据权利要求1所述的电解电容器，其中，所述阴极箔的所述表面的表面扩展率为1.5～500cm2/cm2。3.根据权利要求1或2所述的电解电容器，其中，所述阴极箔的所述表面通...

【专利技术属性】
技术研发人员：津田康裕，
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