电解电容的制造方法以及电解电容技术

本发明专利技术提供一种即使在施加过电压时也不容易发生短路、具有高安全性的电解电容。本发明专利技术涉及一种电解电容的制造方法，包括制作具有阳极箔和阴极箔的电极箔的电容元件；通过在所述电容元件上浸渍将导电性固体的微粒或其凝集体分散在分散溶剂中的分散液，在所述电容元件内形成具有导电性固体的微粒或其凝集体的导电性固体层；使不含有支持盐的溶剂浸渍形成了所述导电性固体层的电容元件。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电解电容，更具体地涉及一种在具有阳极箔和阴极箔 的电容元件内形成了导电性固体层的电解电容。
技术介绍
伴随着电子机械的数字化，对其中使用的电容，越来越要求为小型、大容量且高频率范围下的较小等效串联电阻(以下称为ESR)的电容。为了降低高频率范围的ESR，由作为电解质比以往的驱动用电解液具 有更高电导度的聚吡咯、聚噻吩或它们的衍生物形成的导电性高分子等的 电传导性材料用作阴极材料的固体电解电容(例如，专利文献l)己被知晓。另外，为了对应于大容量化，使隔离件介于阳极箔和阴极箔之间巻绕 形成的巻回形电容元件，以及层叠多数枚阳极箔和阴极箔的层叠型电容元 件内，填充上述那样的由导电性高分子形成的导电性固体层形成一结构， 具有该结构的固体电解电容正被逐渐商品化。但是，上述以往的固体电解电容中，因为作为电解质使用了对形成在 阳极膜上的电介质膜缺乏修复性的导电性高分子，漏电流易较高。另外， 因为填充了电解液的电解电容中电解液与电介质膜的损伤部接触，在施加 额定电压时，损伤部被由电解液中的离子性化合物的支持盐产生的氧以氧 化反应进行修复，但由于填充了导电性固体层的固体电解电容中离子几乎 不实质上地移动，并不能期待有上述那样的修复作用。因此，有人提出在电容元件中填充了由导电性高分子形成的导电性固 体层和电解液两者的固体电解电容(例如，专利文献2)。如上所述的在电容元件中填充了由导电性高分子形成的导电性固体 层和电解液两者的固体电解电容可通过，例如，使含有由吡咯、噻吩或它 们的衍生物形成的聚合性单体、过硫酸铵、过硫酸钠等的氧化剂及萘磺酸钠等掺杂剂的聚合液浸渍在形成有电介质膜的阳极箔和阴极箔在隔着隔 离件经巻绕形成的电容元件上，通过在电容元件内将所述聚合性单体进行 氧化聚合、形成导电性高分子层之后，使溶解了有机胺盐等的支持盐的电 解液浸渍在电容元件内，进行制备。日本特许第3040113号公报日本特开2006-100774号公报此外，电解电容被要求即使施加超过额定电压的过电压，也不发生短 路或基于短路的起火。在以往的电解电容中，虽然采用了以封口体封口外 装盒体以使得内部产生的气体不被放出的构造，但是，如能防止在施加过 电压时的电容元件本体的短路，能确保更高的安全性。
技术实现思路
本专利技术为解决上述课题而进行，目的在于提供一种即使在施加过电压 时也不容易发生短路、具有优良安全性的电解电容。本专利技术涉及一种电解电容的制造方法，其特征在于，制作具有阳极箔 和阴极箔的电容元件，通过在所述电容元件上浸渍将导电性固体的微粒或 其凝集体分散在分散溶剂中的分散液，在所述电容元件内形成具有导电性 固体的微粒或其凝集体的导电性固体层，使不含有支持盐的溶剂浸渍形成 有所述导电性固体层的电容元件。根据上述制造方法，因为将分散有预先形成的导电性固体的微粒等的 分散液浸渍在电容元件上，可在电容元件内均匀地形成具有导电性固体的 微粒等的薄膜的导电性固体层，确保了较高的导电性。另外，因为不在电 容元件内形成导电性固体层，在电介质膜上不产生由氧化剂和氧化聚合导 致的损伤部。并且，因为电介质膜整体均匀地被导电性固体层覆盖，可用 导电性固体层保护电介质膜，并可抑制由于热等引起的电介质膜的损伤的 程度。因而，可防止起因于损伤部的短路。并且，虽然在导电性固体层形 成之后，向电容元件内添加了溶剂，但与所述溶剂含有支持盐的电解液相 比，可抑制过电压时的导电性固体层的热劣化。从而，即使施加过电压也 可抑制短路的发生，可制成具有良好安全性的电解电容。另外，本专利技术涉及一种电解电容，其特征在于，具有具备阳极箔和阴 极箔的电容元件，在所述电容元件内填充有导电性固体层以及不含有支持 盐的溶剂，所述导电性固体层是通过在所述电容元件上浸渍含有导电性固 体的微粒或其凝集体的分散液而形成的。根据上述电解电容，因为通过将分散有预先形成的导电性固体的微粒 等的分散液浸渍在电容元件上，从而不产生由氧化剂和氧化聚合导致的电 介质膜的损伤部，可在电容元件内均匀地形成具有导电性固体的微粒等的 导电性固体层。并且，因为在形成有上述导电性固体层的电容元件内填充 了不含支持盐的溶剂，可抑制在施加过电压时的导电性固体层的热劣化。根据本专利技术，可提供一种即使在施加过电压时可抑制短路的发生，安 全性优良的电解电容。附图说明图1为示出涉及本专利技术实施方式的一例电容元件的概略构成图。 图2为示出涉及本专利技术实施方式的一例电解电容的截面图。图3为示出涉及本专利技术的实施例及比较例的电解电容的过电压试验的结果图。图4为示出涉及本专利技术的实施方式的形成了导电性固体层的阳极箔的 表面状态的照片。图5为示出根据以往方法形成了导电性固体层的阳极箔的表面状态的 照片。 (符号说明) 1阳极箔 2阴极箔 3隔离件 4止巻带 7电容元件8铝制盒体 、 9橡胶垫体 51， 52导线61， 62导线管 具体实施例方式图1为示出涉及本专利技术的实施方式的一例电容元件的概略构成图。巻 回形的电容元件7由在铝、钽、铌、钛等阀作用金属形成的箔片上实施了使其粗面化的蚀刻处理以及用于形成电介体膜的化学处理的阳极箔1与对 置的阴极箔2形成的一对电极箔，隔着隔离件3经巻绕制成。在巻绕后， 通过止巻带4使之固定。在所述阳极箔1及对置的阴极箔2上，通过导线 管61、 62，分别装有导线5K 52。在本实施方式的电解电容的制造中，通过使所述电容元件浸渍分散有 导电性固体微粒等的分散液，在电容元件内平面状地形成具有导电性固体 微粒等的薄层的导电性固体层，再使形成了该导电性固体层的电容元件浸 渍不含有支持盐的溶剂。如上所述，虽然由导电性高分子等形成的导电性固体层比电解液具有 更优良的导电性，但使含有聚合性单体、氧化剂及掺杂剂的聚合液浸渍电 容元件内部，在电容元件内部形成导电性固体层的现有的电解电容，由于 氧化剂及聚合反应容易在电介质膜上产生损伤部，同时在电极箔等的表面 上形成的导电性固体层容易不均匀。图5为通过扫描型电子显微镜，观察 根据现有方法的在电容元件内部进行了 一次氧化聚合所形成的导电性固 体层的阳极箔表面的照片。并且，图中，由于导电性固体层容易剥离，可 观察到与阴极箔和隔离件接触很少的阳极箔的自由表面(未与阴极箔和隔 离件直接接触的部分的表面)。如该图所示，可知导电性固体层为导电性 高分子在阳极箔上形成的海绵状的不均匀膜。为降低ESR，有必要增大阳 极箔表面的导电性固体层。因此，在实际的制造步骤中，有必要反复进行 氧化聚合，在进一步增加损伤部的同时，进行导电性固体层的厚膜化。由 于这样的氧化聚合导致的损伤部的产生和厚导电性固体层的不均匀覆盖， 在施加过电压时可能容易发生短路。针对这个问题，根据本实施方式的制造方法形成的导电性固体层，因 为电容元件中浸渍了分散有预先形成的导电性固体的微粒等的分散液，不 产生氧化剂及聚合反应导致的电介质膜的损伤部，并且使导电性固体层形成均匀的平面状。图4为与图5同样通过扫描型电子显微镜，观察到的用 本实施方式的制造方法形成导电性固体层的阳极膜的表面的照片。如图所 示，可知导电性固体层在阳极箔的表面整体上被均匀地形成，同时为平面 状的膜体。因此，不仅充分确保导电性固体层的导电性，还具有保护电介 质膜的作用。因此，不使用支本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电解电容的制造方法，其特征在于，　制作具有阳极箔和阴极箔的电容元件，　通过在所述电容元件上浸渍将导电性固体的微粒或其凝集体分散在分散溶剂中的分散液，在所述电容元件内形成具有导电性固体的微粒或其凝集体的导电性固体层，　使 不含有支持盐的溶剂浸渍形成有所述导电性固体层的电容元件。

【技术特征摘要】
JP 2007-10-30 2007-2821951. 一种电解电容的制造方法，其特征在于，制作具有阳极箔和阴极箔的电容元件，通过在所述电容元件上浸渍将导电性固体的微粒或其凝集体分散在分散溶剂中的分散液，在所述电容元件内形成具有导电性固体的微粒或其凝集体的导电性固体层，使不含有支持盐的溶剂浸渍形成有所述导电性固体层的电容元件。2. 根据权利要求1所述的电解电容的制造方法，其中所述导电性固体含有 选自聚噻吩及其衍生物中的至少一种。3. 根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：鹿熊健二，细木雅和，竹谷丰，山下纯一，奥田裕之，石原宏三，
申请(专利权)人：三洋电机株式会社，太阳电子工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]