[发明专利]包含由胶状分散体形成的涂层的固体电解电容器

说明书

技术领域

本发明涉及一种固体电解电容器，特别涉及一种包含由胶状分散体形成的涂层的固体电解电容器。

背景技术

固体电解电容器(如钽电容器)对电子电路的微型化做出了重要贡献，并且使这种电路可以在极端环境中使用。传统固体电解电容器通常通过在金属引线周围压制金属粉末(如钽)、烧结压制部件、对烧结阳极进行阳极氧化，然后涂上一层固体电解质而形成。固体电解质层可由导电聚合物(如聚3，4-乙烯基二氧噻吩)形成，例如，Sakata等人的专利号为5,457,862、Sakata等人的专利号为5,473,503、Sakata等人的专利号为5,729,428的美国专利和Kudoh等人的专利号为5,812,367的美国专利中有所描述。这些电容器的导电聚合物电解质常规通过将其顺序浸渍到包含聚合物层各组分的单独溶液中而形成。例如，用于形成导电聚合物的单体通常在一种溶液中涂覆，而催化剂和掺杂剂在另一种单独的溶液或几种溶液中涂覆。然而，这种技术的一个问题是通常很难获得相对较厚的固体电解质而且成本很高，固体电解质厚度大有助于实现良好的机械强度和电气性能。此外，这些聚合物还会在电容器封装期间与部件剥离，对电气性能造成不良影响。为了解决这个问题，人们进行了种种尝试。例如，Merker等人的美国专利US 6,987,663描述了使用一种覆盖固体电解质表面的聚合物外层。遗憾的是，这种技术仍然存在问题，聚合物外层与固体电解电容器通常采用的端接固体电解电容器的石墨/银层之间很难实现良好的粘附。此外，这种聚合层很难在水介质中分散，而在某些应用中需要使用水介质。

因此，需要提供一种具有良好的机械强度和电气性能的固体电解电容器。

发明内容

本发明的一个实施例公开了一种固体电解电容器，其包括一阳极体、一层覆盖在阳极体上的介质层、一层覆盖在介质层上的固体电解质和一层覆盖在固体电解质上的胶粒涂层(colloidal particle coating)。所述涂层是由包含至少一种导电聚合物和至少一种胶乳聚合物的胶粒分散体形成。

在本发明的另一个实施例中，其公开了一种形成固体电解电容器的方法。所述方法包括对阳极体进行阳极氧化；在所述阳极氧化的阳极体上涂覆一层固体电解质；然后，在所述固体电解质上涂覆一层胶粒涂层。所述胶粒涂层是由包含至少一种导电聚合物和至少一种胶乳聚合物的胶粒分散体形成。

本发明的其它特点和方面将在下文进行更详细的说明。

附图说明

本发明的完整和具体说明，包括对于本领域技术人员而言的最佳实施方式，将结合附图和附图标记在具体实施方式中作进一步描述，在附图中，同一附图标记表示相同或者相似部件。其中：

图1是本发明固体电解电容器的一个实施例的剖视图；

图2是本发明可以使用的“核-壳”颗粒形态的一个实施例的分解示意图；及

图3是本发明可以使用的微凝胶粒子形态的一个实施例的示意图。

具体实施方式

对于本领域技术人员来说，下面的内容仅作为本发明的具体实施方式，并不是对本发明保护范围的限制。

总的来说，本发明涉及一种固体电解电容器，所述固体电解电容器包括一阳极体、一层覆盖在所述阳极体上的介质层、一层覆盖在所述介质层上的固体电解质和一层覆盖在所述固体电解质上的胶粒涂层。所述涂层是由一种胶粒分散体形成的。所述胶粒分散体包括至少两种不同的聚合物成分-即导电聚合物和胶乳聚合物。这种涂层的一个优点是由于胶乳聚合物具有相对较软的性质，有助于在封装期间机械稳定电容器。这有助于限制固体电解质的剥离及电容器形成期间可能发生的任何其它损害。此外，胶乳聚合物还可以增强胶粒在有些应用中需要使用的水介质中的分散能力。

下面将更为详细地说明本发明的各种实施例。

I.阳极体