一种基于电沉积锆层的铝电解电容器电介质层的制备方法技术

本发明专利技术属于铝电解电容器领域，具体提供一种基于电沉积锆层的铝电解电容器电介质层的制备方法，用以提升铝电解电容器的比电容；首先，将ZrOCl2溶解在离子液体中，然后加入高价锆盐并搅拌均匀，制成溶剂化ZrOCl2离子液体体系；然后，将溶剂化ZrOCl2离子液体体系作为电解液，完成预浸、电镀，再铝箔表面电沉积锆镀层；最后，将电沉积锆镀层后铝箔在开放体系的退火炉中进行氧化处理，形成铝电解电容器电介质层。本发明专利技术利用非水电解液在正极铝(Al)箔表面电镀锆(Zr)金属层，在铝(Al)氧化过程中共同氧化形成电介质层，通过锆(Zr)氧化物层提高铝电解电容器的介电常数，进而提升铝电解电容器的比电容。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于铝电解电容器领域，具体提供一种基于电沉积锆层的铝电解电容器电介质层的制备方法。

技术介绍

1、在电子工业领域，电解电容作为不可或缺的电子元器件在电路中起到储存电能、滤波、调节电压等重要作用。铝电解电容器主要由两个金属箔与电解质组成，其中一个金属箔作为负极(通常是铝圆筒)，另一个金属箔作为正极(通常是弯曲的铝带)，两个金属箔之间填充有电解质；在制造过程中，会对正极铝箔施加直流电压，使其表面形成一层氧化铝薄膜，作为电介质层，起着耐电压的作用，其性质决定了铝电解电容器的比电容及使用寿命。然而，氧化铝薄膜的介电常数相对较低，仅为7～10，为了进一步提升铝电解电容器的比电容，已经有研究人员提出使用具有高介电常数的其他金属(如ta)氧化物薄膜或陶瓷(如batio3系列)材料作为电介质层；其中，ta2o5薄膜已被应用于铝电解电容器中，但其价格昂贵且难以通过腐蚀获得高扩面倍率；而batio3陶瓷材料在宏观上表现为不均匀的多相多晶介质，内部存在缺陷，其实际击穿场强远低于al2o3薄膜，因此相同电压下所需的电介质膜厚度远大于al2o3薄膜。因此，探索新型电介质层本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于电沉积锆层的铝电解电容器电介质层的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述基于电沉积锆层的铝电解电容器电介质层的制备方法，其特征在于，步骤1中，溶剂化ZrOCl2离子液体体系中，ZrOCl2的溶液浓度为0.01～0.05g/L，高价锆盐的浓度为0.15～0.20M(mol/L)，辅助络合剂浓度为0.25～0.30M。

3.根据权利要求1所述基于电沉积锆层的铝电解电容器电介质层的制备方法，其特征在于，步骤1中，离子液体采用1-乙基-3-甲基咪唑鎓乙基硫酸盐离子液体、1-丁基-3-甲基咪唑鎓二氰胺盐离子液体或者1-丁基-3-甲基咪唑鎓三...

【技术特征摘要】

1.一种基于电沉积锆层的铝电解电容器电介质层的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述基于电沉积锆层的铝电解电容器电介质层的制备方法，其特征在于，步骤1中，溶剂化zrocl2离子液体体系中，zrocl2的溶液浓度为0.01～0.05g/l，高价锆盐的浓度为0.15～0.20m(mol/l)，辅助络合剂浓度为0.25～0.30m。

3.根据权利要求1所述基于电沉积锆层的铝电解电容器电介质层的制备方法，其特征在于，步骤1中，离子液体采用1-乙基-3-甲基咪唑鎓乙基硫酸盐离子液体、1-丁基-3-甲基咪唑鎓二氰胺盐离子液体或者1-丁基-3-甲基咪唑鎓三酸盐离子液体。

4.根据权利要求1所述基于电沉积锆层的铝电解电容器电介质层的制备方法，其特征在于，步骤1中，高价锆盐采用乙醇锆、乙酸锆、正丙醇锆、叔丁醇锆、四(二甲氨基)锆(iv)、羧乙基丙烯酸锆、三氟乙酰丙酮锆、丁醇锆(iv)、乙酰丙酮锆、四(乙基甲基胺基)锆(iv)、四(2,2,6,6-四甲基-3,5-庚二酸)锆中...

【专利技术属性】
技术研发人员：王翀，韩传悦，翟悦晖，李玖娟，周国云，洪延，王守绪，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：