[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，包括芯包和外壳，芯包密封设置在外壳内，芯包包括阳极箔、电解纸和阴极箔，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包括PEDOT:PSS薄膜，在形成所述PEDOT:PSS薄膜的PEDOT:PSS分散液中加入有氨水，所述PEDOT:PSS分散液中PEDOT:PSS的重量浓度为0.5％‑5％，PEDOT:PSS分散液的pH为4‑6。在本发明中，PEDOT:PSS经过一定量的氨水处理后，在芯包中能够抑制PEDOT:PSS在阳极箔表面的降解，对甲苯磺酸因为分解产生的硫酸就少，对阳极箔表面的氧化铝的腐蚀就小，从而使得固态铝电解电容器的漏电流小。

技术领域

本发明涉及一种固态铝电解电容器，尤其涉及一种以PEDOT:PSS为固态电解质的固态铝电解电容器及其制备方法，这种电容器的漏电流小。

背景技术

铝电解电容器的阳极是由铝金属组成，在阳极箔的表面形成有很多腐蚀坑，并且阳极箔的表面形成有电介质氧化膜，也就是氧化铝膜。与氧化膜接触的导电性电解质，在电解电容器中承担着真正阴极的角色。作为电容器真正的阴极，电解质的好坏极大的影响铝电解电容器的电气性能。

为了谋求铝电解电容器的大容量，在阳极箔和阴极箔之间夹入电解纸一起卷绕形成芯包；固态铝电解电容器在电解纸上吸附着具有导电性的高分子聚合物。

传统的固态铝电解电容器是在芯包上直接含浸导电高分子聚合物或者含浸单体和氧化剂，例如3，4-乙烯二氧噻吩和对甲苯磺酸铁，进行聚合反应形成导电高分子聚合物。形成高分子导电聚合物后，随着电容器充放电的进行，从导电高分子聚合物上脱掺杂的掺杂剂，以及由于掺杂剂分解的酸(例如从对甲苯磺酸产生的硫酸)会腐蚀氧化膜，导致电容器的电性能产生问题。同时，传统的PEDOT:PSS由于存在表面粗糙度比较高的缺点，使得固态铝电解电容器的电化学性能受到影响。

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，提供一种漏电流小的固态铝电解电容器及其制备方法；这种固态铝电解电容器的高分子导电聚合物薄膜对阳极箔表面的氧化介质的腐蚀小。

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，包括芯包和外壳，所述芯包密封设置在外壳内，所述芯包包括阳极箔、电解纸和阴极箔，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包括PEDOT:PSS薄膜，在形成所述PEDOT:PSS薄膜的PEDOT:PSS分散液中加入有氨水，所述PEDOT:PSS分散液中PEDOT:PSS的重量浓度为0.5％-5％，PEDOT:PSS分散液的pH为4-6。

上述的漏电流小的固态铝电解电容器，优选的，所述PEDOT:PSS中PEDOT和PSS的重量比为4:1-6:1。

上述的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)分散液的配置；将PEDOT:PSS分散在溶剂中，分散均匀后加入氨水搅拌均匀，得到分散液；

2)将芯包进行化成，并且清洗、干燥；

3)将步骤1)处理后的芯包含浸前处理剂，并且干燥；

4)将含浸有前处理剂的芯包含浸步骤1)得到的分散液，烘干；在阳极箔和阴极箔之间形成PEDOT:PSS薄膜；

5)含浸电解液；

6)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2)中前处理剂为硅烷偶联剂，所述步骤2)含浸的时间为1-5分钟；干燥的温度为45℃-200℃，时间为1-3小时。