[发明专利]一种漏电流小的固态铝电解电容器及其制备方法

说明书

一种漏电流小的固态铝电解电容器，包括外壳、芯包；芯包通过橡胶塞密封设置在外壳内，芯包由阳极箔、电解纸和阴极箔卷绕而成，阳极箔和阴极箔之间形成有高分子导电聚合物，高分子导电聚合物为PEDOT:PSS；高分子导电聚合物通过二甲基亚砜蒸汽处理。在本发明中，通过二甲基亚砜蒸汽处理在芯包上形成的PEDOT:PSS聚合物；经过二甲基亚砜蒸汽处理后，PEDOT:PSS聚合物变得更加致密，更加均匀，使得PEDOT:PSS聚合物的电导率提高，从而降低固态铝电解电容器的内阻，提高耐纹波电流能力。

技术领域

本发明涉及一种固态铝电解电容器，尤其涉及一种漏电流小并且电导率不受影响的固态铝电解电容器及其制备方法。

背景技术

固态铝电解电容器其内阻小，与液态铝电解电容器相比不存在漏液等问题，故现在固态电容器大量使用在电子产品中。固态铝电解电容器是在阳极箔和阴极箔之间形成有导电高分子聚合物，常见的导电高分子聚合物有PEDOT，但是在芯包上形成PEDOT的时候，会再芯包上有氧化剂的残留，由于氧化剂会对阳极箔的氧化膜有一定的腐蚀性，故会使得固态电容的耐压值较低、漏电流较大，但是这种方法制备的PEDOT具有较高的电导率，故电容的ESR较低，耐纹波电流值较高。

为了解决上面的问题，在芯包上含浸PEDOT：PSS，而PEDOT：PSS对阳极箔没有腐蚀性，例如专利CN2016103029087公开的一种新型固态电容器及其制备方法。但是PEDOT：PSS中会有大量的富余的PSS(聚4-苯乙烯磺酸)，而PSS是绝缘的，引入的PSS会影响导电高分子聚合物的电导率，使得固态铝电解电容器的内阻变大、耐纹波电流能力降低。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种漏电流小并且电导率不受影响的固态铝电解电容器及其制备方法。

为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：一种漏电流小的固态铝电解电容器，包括外壳、芯包；所述芯包通过橡胶塞密封设置在外壳内，所述芯包由阳极箔、电解纸和阴极箔卷绕而成，所述阳极箔和阴极箔之间形成有高分子导电聚合物，所述高分子导电聚合物为PEDOT:PSS；所述高分子导电聚合物通过二甲基亚砜蒸汽处理。

上述的漏电流小的固态铝电解电容器，优选的，所述PEDOT:PSS的主链上加载有二甲基亚砜；所述二甲基亚砜重量为PEDOT:PSS聚合物重量的1％-10％。

上述的漏电流小的固态铝电解电容器，优选的，所述PEDOT:PSS聚合物中PEDOT和PSS的摩尔比为4:1。

一种漏电流小的固态铝电解电容器的制备方法，包括以下步骤：

1)配置含浸液，将PEDOT:PSS粉末溶解在去离子水中形成PEDOT:PSS水溶液，并且加入二甲基亚砜，搅拌均匀；二甲基亚砜的重量为PEDOT:PSS粉末的1％-10％；

2)在芯包上含浸步骤1)的混合溶液，含浸完成后，在常温下放置30-120分钟使得芯包自然吸收含浸液；

3)步骤2)含浸完成后，在120-180℃的温度下干燥20-60分钟；

4)将步骤3)干燥后的芯包放置在二甲基亚砜蒸汽气氛下常温润化，润化时间为10-60分钟，蒸汽压力为1-5个大气压；

5)组立、清洗并且老化。

上述的漏电流小的固态铝电解电容器的制备方法，优选的，所述步骤4)润化后，接着干燥并且含浸电解液。

上述的漏电流小的固态铝电解电容器的制备方法，优选的，所述电解液包括溶剂和溶质，所述溶剂包括乙二醇；溶质包括葵二酸铵、硼酸、壬二酸氢铵、五硼酸铵、甘露醇和烷基葵二酸铵中的一种或者多种；所述添加剂包括对硝基苯酸铵、次亚磷酸铵、石墨中的一种或者多种。

上述的漏电流小的固态铝电解电容器的制备方法，优选的，重复步骤2-步骤4)然后进行步骤5)。