[发明专利]在高电压下具有改善性能的固体电解电容器

权利要求书

1.一种固体电解电容器，包括：

一由比电荷大于30000μF*V/g的细微粉末形成的烧结的多孔阳极，其中所述粉末包含具有三维形状的颗粒，其中所述颗粒具有的纵横比为4或更少；

一覆盖在所述烧结的多孔阳极上的介质层；

一覆盖在所述介质层上的固体电解质，其中所述固体电解质包括含有多个预聚合导电聚合物颗粒和独立的羟基功能非离子聚合物的层，及

进一步包括覆盖在所述固体电解质上的外部聚合物涂层；

其中所述电容器的击穿电压为60伏特或更高。

2.根据权利要求1所述的固体电解电容器，其中所述颗粒是结节状的。

3.根据权利要求1所述的固体电解电容器，其中所述粉末比电荷为35000到45000μF*V/g。

4.根据权利要求1所述的固体电解电容器，其中烧结的多孔阳极包含2500到6000ppm的氧。

5.根据权利要求1所述的固体电解电容器，其中，所述预聚合导电聚合物颗粒由取代的聚噻吩形成。

6.根据权利要求4所述的固体电解电容器，其中所述预聚合导电聚合物颗粒包含单体的或聚合的反阴离子。

7.根据权利要求1所述的固体电解电容器，其中所述预聚合导电聚合物颗粒的平均粒径是2到50纳米。

8.根据权利要求1所述的固体电解电容器，其中所述羟基功能非离子聚合物是聚亚烷基醚。

9.根据权利要求1所述的固体电解电容器，其中所述固体电解质包括一覆盖在介质层上的第一层和覆盖在第一层上的第二层，所述第一层包括第二多个预聚合导电聚合物颗粒，而所述第二层包括羟基功能非离子聚合物。

10.根据权利要求1所述的固体电解电容器，其中所述外部聚合物涂层包括多个预聚合导电聚合物颗粒，并且其中所述外部聚合物涂层的预聚合导电聚合物颗粒的平均尺寸比所述固体电解质的预聚合导电聚合物颗粒尺寸大。

11.根据权利要求1所述的固体电解电容器，其中所述电容器具有80V或更高的击穿电压和/或50％或更多的湿–干电容百分比。

12.根据权利要求5所述的固体电解电容器，其中所述取代的聚噻吩是聚(3,4-乙烯二氧噻吩)。

13.根据权利要求6所述的固体电解电容器，其中所述单体的或聚合的反阴离子是聚苯乙烯磺酸。

14.根据权利要求8所述的固体电解电容器，其中所述聚亚烷基醚是聚亚烷基二醇。

15.根据权利要求9所述的固体电解电容器，其中在第一层的羟基功能非离子聚合物的浓度是2％或更低。

16.一种形成权利要求1所述的固体电解电容器的方法，该方法包括：

压制细微粉末成压片，其中所述粉末的比电荷大于30000μF*V/g并包含具有三维形状且纵横比为4或更少的颗粒；

烧结压片；

将烧结的压片进行阳极氧化以形成介质层，覆盖在阳极上；将预聚合导电聚合颗粒分散体涂覆到介质层；

在分散体上涂覆一层，其中所述层包括羟基功能非离子聚合物和多个预聚合导电聚合物颗粒；以及

进一步包括在羟基功能非离子聚合物和多个预聚合导电颗粒的层上涂覆外部聚合物涂层。

17.根据权利要求16所述的方法，其中所述压片在1350℃到1600℃的温度下进行烧结。

18.根据权利要求16所述的方法，其中压制的密度为5.0到6.5。