[发明专利]一种两步法PEDT阴极片式钽电解电容器制造方法

权利要求书

1.一种两步法PEDT阴极片式钽电解电容器制造方法，其特征在于：采用两步法制作阴极片式钽电解电容器，所述的两步法是采用先含浸氧化剂，再含浸单体，使之聚合形成PEDT来制作阴极片式钽电解电容器的方法。

2.根据权利要求1所述的两步法PEDT阴极片式钽电解电容器制造方法，其特征在于：所述方法全过程均在常温条件下反应。

3.根据权利要求2所述的两步法PEDT阴极片式钽电解电容器制造方法，其特征在于：所述方法包括如下步骤： 

A、将钽粉加入一定量的粘合剂压模成型，高温烧结挥发粘合剂并使钽粉有效粘结，形成多孔的钽阳极块，再在酸性溶液中施加直流电压电解使钽粉表面氧化生成无定形电介质层Ta₂O₅；

B、将生成电介质层的阳极块反复浸入氧化剂及单体溶液反应形成一定厚度的导电聚合物PEDT层，即负极；

C、将生成PEDT层的阳极块分别浸入石墨、银浆并分别高温固化，然后装配、塑封、老化测试、标记包装成电容器产品。

4.根据权利要求3所述的两步法PEDT阴极片式钽电解电容器制造方法，其特征在于：所述步骤A具体包括：

A1：将粘合剂按1-5%比例加入钽粉，以4.0-8.0g/cm³的压制密度压模成型，并在真空炉中高温烧结释放粘合剂得到多孔的钽粉颗粒互相粘结的阳极体；

A2：依据产品电压不同选择合适的电解液，用电化学方法按照产品额定电压的3-5倍选择合适的直流赋能电压，电流密度10-100mA/g在阳极体钽粉颗粒表面形成一层具有一定强度和厚度的无定形Ta₂O₅介质层。

5.根据权利要求4所述的两步法PEDT阴极片式钽电解电容器制造方法，其特征在于：步骤A1中的中高温烧结温度1100-1900℃，真空度>3×10^-4Pa，时间2-6小时；A2中电解液为0.1-5%H₃PO₄，40-80%乙二醇或聚乙二醇，余量为水。

6.根据权利要求3所述的两步法PEDT阴极片式钽电解电容器制造方法，其特征在于：所述的步骤B具体包括如下工艺：

B1：配制质量浓度为10-50%对甲苯磺酸铁的水溶液a；

B2：配制质量浓度为20-60% 3,4乙撑二氧噻吩的乙醇溶液b；

B3：将形成电介质层Ta₂O₅的阳极体置入a溶液含浸5分钟后取出，并在室温中保持120分钟以使得溶液充分浸入多孔阳极体；

B4：将步骤B3的产品置入b溶液含浸50-65秒后取出，并在室温中保持85-95分钟，以使得单体与氧化物充分发生反应生成我们所需要的导电聚合物PEDT；

B5：将上述步骤B4的聚合芯块放入甲醇溶液中冲洗25-35分钟后取出；

B6：将上述B5的芯块再放入15-25℃的去离子水中冲洗25-35分钟后取出；

B7：将上述B6的芯块放入H₃PO₄浓度为0.1-5%的溶液中进行补形成25-35分钟，施加1.5-3倍的产品额定电压； 

B8：将上述B7的补形成后的芯块放入纯水中清洗25-35分钟，以去除残留的H₃PO₄溶液；

B9：将水洗后的芯块放入甲醇溶液清洗25-35分钟后取出在室温条件下晾干45-55分钟 

重复上述步骤B3-B9，直到阳极体外部覆盖PEDT厚度为10-100μm。

7.根据权利要求3所述的两步法PEDT阴极片式钽电解电容器制造方法，其特征在于：所述的步骤C具体包括：

C1：将步骤B形成的带有PEDT负极的阳极块浸入粘度为50-200cps的石墨溶液3-10分钟，在100-150℃下固化10-30分钟，然后冷却至室温；

C2：将步骤C1的样品浸入粘度为1000-2500cps的导电银浆2-8分钟，在120-160℃下固化10-30分钟，然后冷却至室温；

C3：步骤C2的样品将钽线焊接在引脚框上形成正极引出，同时将阴极通过导电银粘合剂粘结在引脚框上形成负极引出；

在100-160℃温度下烘干10-30分钟将银浆固化，然后冷却至室温；

C4：将步骤C3的样品通过高温塑封机进行塑封；

C5：将步骤C4的样品通过老化测试并标记封装即完成所有工序的生产得到高分子片式钽电容器。