[发明专利]用于电解电容器的经表面活性剂处理的烧结的阳极颗粒

说明书

背景技术

电解电容器通常是由可被氧化成电介质层的阀作用材料形成。典型的 阀作用金属是铌和钽。近年来，电容器已经发展为使用由导电性铌氧化物 和五氧化二铌电介质制成的阳极。基于氧化铌的电容器与钽电容器相比具 有显著的优点。例如，氧化铌使用更广泛并且比钽在工艺方面潜在地价格 更低廉。与钽和铌相比，当过电压(或者过负载)时，氧化铌电容器还对进 一步的氧化更稳定，因此热耗散较小。此外，与铌和钽相比，氧化铌具有 高几个数量级的最低着火能。氧化铌电容器也可以同时拥有独特的高阻抗 失效机制，限制泄漏电流到至低于电容器的热耗散点水平的独特的高电阻 破坏机制。这些电容器中的电介质层主要是通过氧化阀金属或NbO来制 备的。在适当的电压下阳极氧化已经制备阀金属氧化物并且，其可以通过 产生氧气的水电解来完成。然而，由于阳极表面的氧化物的疏水性，其易 于排斥水和产生聚集体，常常出现问题。这可能导致阳极生长电介质膜具 有不均匀的和粗糙的表面，可能导致在加速温度和电压负荷下漏电流不稳 定。

因而目前需要一种在电介质中缺陷减少的电解电容器阳极。

发明概述

根据本发明的一个实施方案，公开了一种形成电解电容器阳极的方 法。该方法包括将含有阀金属组合物的粉末压成压丸；烧结压丸来形成阳 极体；以及在电解质存在下阳极氧化该阳极体以形成电介质层。该电解质 包括水性溶剂和表面活性剂。该表面活性剂是阴离子的或非离子的，占电 解质的约0.01wt％到约20wt％。

本发明的其它特征和方面在下面给予了更详细的阐述。

附图简述

对于本领域普通技术人员来说，本发明完全和能够公开的内容，包括 它的最佳方式，在说明书的其余部分更具体地进行了阐述，其中提到的附 图：

图1是本发明电解电容器的一个实施方案的透视图；

图2是图1的电容器的剖视图；

图3是本发明激光焊接电容器到阳极终端的一个实施方案的示意图；

图4是根据本发明的一个实施方案形成的激光焊接的电容器的剖视 图；

图5是实施例1获得的样品的泄漏电流稳定性的图表描述；

图6是实施例2获得的样品的泄漏电流稳定性的图表描述；

图7是实施例3获得的样品的泄漏电流稳定性的图表描述；

图8是实施例4获得的样品的泄漏电流稳定性的图表描述；以及

图9是实施例5获得的样品的泄漏电流稳定性的图表描述。

本发明说明书中参考特性和图的重复使用是用来表示本发明的相同 的或类似的特征或要素。

代表性实施方案的详细说明

本领域普通技术人员可以明白现在的讨论仅仅是一种示范性的实施 方案的叙述，但是并不意味着限制本发明更宽阔的范围，所述更宽阔的范 围在示范的解释里得到体现。

一般而言，本发明涉及一种阳极氧化时用表面活性剂处理的电解电容 器阳极。不欲限制于理论，据信该表面活性剂可以降低电解质的表面张力， 抑制产生的氧化物的集聚并且让电介质层变得更均相，在阳极体上均匀覆 盖。得到的电介质层因而可以具有基本上相同的厚度，光滑表面，以及改 良的漏电流稳定性。