一种片式聚合物叠层铝电容器的制备方法技术

为克服现有片式聚合物叠层铝电容器的制备方法存在生产效率、良率低和性能不足的问题，本发明专利技术提供了一种片式聚合物叠层铝电容器的制备方法，包括以下操作步骤：获取电容单片；将电容单片浸渍导电银浆，并烘烤，在电容单片前体的外层形成有导电银层，所述导电银浆包括银粉、溶剂和低温固化有机树脂；烘烤后导电银层处于半固化状态；将形成有导电银层的电容单片相互层叠设置，使各个导电银层直接接触，挤压成型，将各个导电银层压合并固化为一体。本发明专利技术提供的片式聚合物叠层铝电容器的制备方法简化了制备工序，降低材料成本，提高了产品良率，同时也提高了各个电容单片之间的机械稳定性，有效降低了各个电容单片之间的接触电阻。阻。

【技术实现步骤摘要】
一种片式聚合物叠层铝电容器的制备方法


[0001]本专利技术属于电容器
，具体涉及一种片式聚合物叠层铝电容器的制备方法。

技术介绍

[0002]电容器是三大基础被动电子元器件(电阻、电容及电感器)之一，在电子元件产业中占有重要的地位，全球市场规模超过百亿美元。电容器在电路中主要起到调谐、滤波、耦合、旁路和能量转换等作用。在传统的电容器领域，根据绝缘介质不同，可分为铝电解电容、钽电解电容、陶瓷电容和薄膜电容四大类。片式聚合物叠层铝电容器(MLPC)是以具有高电导率的导电聚合物材料作为固体电解质的新型片式铝电解电容器。具备高单位体积容量、低ESR、长寿命、高可靠性、体积小、匹配SMT工艺等优势。MLPC符合国家产业政策扶持，对提高我国基础元器件技术水平，促进高性能电子元器件发展有着重大意义。
[0003]现有技术中，对于片式聚合物叠层铝电容器，为帮助保护电容器免受外部环境影响，通常采用多道封装工序和重复工段进行封装。导致工序复杂，生产投入大，过程不易控制，良率低等问题。
[0004]尤其是，现有片式聚合物叠层铝电容器的叠层工艺中，导电银层之间具有较大的接触电阻，需要额外设置导电银膏以保证不同电容单片之间导电银层的充分接触，存在制备工艺复杂，生产效率低的问题，同时该方法制备得到的片式聚合物叠层铝电容器受制于导电银膏的涂覆均匀性影响和挤压工艺，过程不易控制，产品具有较低的良率，且仍然存在较大的等效串联电阻，影响片式聚合物叠层铝电容器的性能。

技术实现思路

[0005]针对现有片式聚合物叠层铝电容器的制备方法存在生产效率、良率低和性能不足的问题，本专利技术提供一种片式聚合物叠层铝电容器的制备方法。
[0006]本专利技术解决上述技术问题所采用的技术方案如下：
[0007]本专利技术提供了一种片式聚合物叠层铝电容器的制备方法，包括以下操作步骤：
[0008]获取电容单片，所述电容单片包括铝片和聚合物阴极层，所述聚合物阴极层位于所述铝片的外表面，所述铝片与所述聚合物阴极层接触的表面形成有氧化铝介质层；
[0009]将电容单片浸渍导电银浆，并烘烤，在电容单片前体的外层形成有导电银层，所述导电银浆包括银粉、溶剂和低温固化有机树脂；烘烤后导电银层处于半固化状态；
[0010]将形成有导电银层的电容单片相互层叠设置，使各个导电银层直接接触，挤压成型，将各个导电银层压合并固化为一体。
[0011]可选地，所述低温固化有机树脂包括以下组分：
[0012]组分A：包括三烷氧基硅烷单元、二烷氧基硅烷单元和功能硅氧烷单元，所述功能硅氧烷单元选自带有粘接性基团的硅氧烷单元和/或含氟硅氧烷单元的有机聚硅氧烷；
[0013]组分B：氨基树脂、环氧树脂和丙烯酸树脂中的一种或多种的嵌段共聚物。
[0014]可选地，所述导电银浆包括以下重量组分：
[0015]银粉 40～90份、溶剂 5～40份和低温固化有机树脂 5～20份；
[0016]所述低温固化有机树脂由所述组分A和所述组分B缩聚得到；
[0017]所述组分A和所述组分B的质量比为50～90：5～15。
[0018]所述组分A中，所述三烷氧基硅烷单元的摩尔百分比为60％～80％，所述二烷氧基硅烷单元的摩尔百分比为5％～20％，所述功能硅氧烷单元的摩尔百分比为2％～20％；
[0019]所述组分B的相对分子量为10000～500000，所述组分B中，氨基树脂：环氧树脂：丙烯酸树脂的质量比为：5～20：40～80：5～20。
[0020]可选地，所述组分A具有如下结构式：
[0021](R1SiO
3/2
)
a
(R2R3SiO
2/2
)
b
(R4SiO
3/2
)
d
(R5R6SiO
2/2
)
e
(R7SiO
3/2
)
f
(R8R9SiO
2/2
)
g
[0022]其中，0.6≤a≤0.8，0.05≤b≤0.2，0≤d+e≤0.2，0≤f+g≤0.1，d+e+f+g≠0，a+b+d+e+f+g＝1；
[0023]R1、R2和R3各自独立地选自甲基和苯基中的一种或多种；R4选自C2～C13的氟代烷基；R5和R6各自独立地选自甲基、苯基、C2～C13的氟代烷基中的一种或多种，且R5和R6中至少有一个选自C2～C13的氟代烷基；R7选自环氧烃基和(甲基)丙烯酰氧基中的一种或多种；R8和R9各自独立地选自甲基、苯基、环氧烃基和(甲基)丙烯酰氧基中的一种或多种，且R5和R6中至少有一个选自环氧烃基和(甲基)丙烯酰氧基中的一种或多种。
[0024]可选地，导电银浆的浸渍时间为5
‑
10s，烘烤温度为100
‑
160℃，烘烤时间为10～60min。
[0025]可选地，所述电容单片由以下方式制备得到：
[0026]将多个铝片间隔焊接于同一钢条上，将铝片浸渍于化成液中，进行阳极氧化以在铝片表面形成氧化铝介质层；
[0027]将形成有氧化铝介质层的铝片循环浸渍氧化剂和聚合单体浆料，以在氧化铝介质层的外表面聚合形成聚合物阴极层，干燥去除溶剂。
[0028]可选地，所述电容单片的制备还包括：将形成有聚合物阴极层的电容单片浸渍于PEDOT/PSS浆料中，干燥，在聚合物阴极层的外表面形成PEDOT/PSS层。
[0029]可选地，所述电容单片的制备还包括：将形成有PEDOT/PSS层的电容单片浸渍于含碳浆料中，干燥，在PEDOT/PSS层的外表面形成碳导电层，以在同一钢条上形成多个电容单片。
[0030]可选地，所述碳导电层包括石墨烯、碳粉、碳纳米管中的一种或多种。
[0031]可选地，进行层叠挤压处理时，将引线框与带有电容单片的多个钢条层叠设置，使多个电容单片相互层叠，且钢条与引线框的阳极接触，导电银层与引线框的阴极接触，相邻的电容单片之间的导电银层相互接触，加压固化，裁切后封装得到片式聚合物叠层铝电容器。
[0032]根据本专利技术提供的片式聚合物叠层铝电容器的制备方法，采用低温固化的导电银浆，在浸渍导电银浆并烘烤后形成的导电银层并未直接固化，而是处于半固化状态且具有较高的粘接性，同时，在进行层叠设置时，使各个导电银层直接接触，不额外设置导电银膏，通过加压压合固化，使各个导电银层固化为一体，也不需要封边，从而简化了制备工序，降低材料成本，提高了产品良率，同时也提高了各个电容单片之间的机械稳定性。
具体实施方式
[0033]为了使本专利技术所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0034]本专利技术实施例提供了一种片式聚合物叠层铝电容器的制备方法，包括以本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种片式聚合物叠层铝电容器的制备方法，其特征在于，包括以下操作步骤：获取电容单片，所述电容单片包括铝片和聚合物阴极层，所述聚合物阴极层位于所述铝片的外表面，所述铝片与所述聚合物阴极层接触的表面形成有氧化铝介质层；将电容单片浸渍导电银浆，并烘烤，在电容单片前体的外层形成有导电银层，所述导电银浆包括银粉、溶剂和低温固化有机树脂；烘烤后导电银层处于半固化状态；将形成有导电银层的电容单片相互层叠设置，使各个导电银层直接接触，挤压成型，将各个导电银层压合并固化为一体。2.根据权利要求1所述的片式聚合物叠层铝电容器的制备方法，其特征在于，；所述低温固化有机树脂包括以下组分：组分A：包括三烷氧基硅烷单元、二烷氧基硅烷单元和功能硅氧烷单元，所述功能硅氧烷单元选自带有粘接性基团的硅氧烷单元和/或含氟硅氧烷单元的有机聚硅氧烷；组分B：氨基树脂、环氧树脂和丙烯酸树脂中的一种或多种的嵌段共聚物。3.根据权利要求2所述的片式聚合物叠层铝电容器的制备方法，其特征在于，所述导电银浆包括以下重量组分：银粉40～90份、溶剂5～40份和低温固化有机树脂5～20份；所述低温固化有机树脂由所述组分A和所述组分B缩聚得到；所述组分A和所述组分B的质量比为50～90：5～15。所述组分A中，所述三烷氧基硅烷单元的摩尔百分比为60％～80％，所述二烷氧基硅烷单元的摩尔百分比为5％～20％，所述功能硅氧烷单元的摩尔百分比为2％～20％；所述组分B的相对分子量为10000～500000，所述组分B中，氨基树脂：环氧树脂：丙烯酸树脂的质量比为：5～20：40～80：5～20。4.根据权利要求3所述的片式聚合物叠层铝电容器的制备方法，其特征在于，所述组分A具有如下结构式：(R1SiO
3/2
)
a
(R2R3SiO
2/2
)
b
(R4SiO
3/2
)
d
(R5R6SiO
2/2
)
e
(R7SiO
3/2
)
f
(R8R9SiO
2/2
)
g
其中，0.6≤a≤0.8...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚玉建，姜希松，张燕，帅红，
申请(专利权)人：湖北海成电子有限公司，
类型：发明
国别省市：