[发明专利]化成箔后处理方法、电极箔和电容器在审

专利信息
申请号: 201410635759.7 申请日: 2014-11-12
公开(公告)号: CN104409212A 公开(公告)日: 2015-03-11
发明(设计)人: 赵大成;曹勇飞 申请(专利权)人: 深圳新宙邦科技股份有限公司
主分类号: H01G9/028 分类号: H01G9/028;H01G9/042;H01G9/15
代理公司: 深圳鼎合诚知识产权代理有限公司 44281 代理人: 彭家恩;彭愿洁
地址: 518118 广东*** 国省代码: 广东;44
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摘要:
搜索关键词: 化成 处理 方法 电极 电容器
【说明书】:

技术领域

本申请涉及电容器及其电极材料领域,特别是涉及一种化成箔的后处理方法,由此制备的电极箔,以及采用该电极箔的电容器。

背景技术

电解电容器是电子产品中不可缺少的元器件之一,随着电子技术的发展,电子整机的组装密度和集成化程度进一步增大。铝电解电容器作业中关键不可集成的分立元件,正向着小体积、大容量、低成本、高频低阻抗方向发展。铝电解电容器具有性能优良、大容量、价格低廉、易于加工、使用便捷等特点,因此广泛用于信息电子设备、仪器、机电、家电等电子整机产品中。而作为铝电电解电容器家庭中的新成员,固态铝电解电容器,其电极材料电导率高,可达100S/cm,相对普通液态电解液电导率0.01S/cm,两者电导率相差10000倍,因此,制备出的电容器有更为优良的电性能,尤其是在等效串联电阻(简称ESR值)方面,有更为出色的表现。由于电极材料为固态高分子化合物,无电容器爆炸的风险,导电高聚物的稳定性高,所制备出的电容器的寿命,较液态铝电解电容器也有更为良好的表现。基于上述原因,铝固态电解电容器深受广大整机厂商和用户的欢迎。

目前固态铝电解电容器用铝箔制备工艺大致包括:光箔-前处理-一级腐蚀-二级腐蚀-后处理-一级化成-二级化成。经过以上处理后,得到固态的用于铝电解电容器的低压铝箔。下游厂家获得经过两级化成的低压铝箔,即化成箔后,还需要进行很长的工艺路线才能制备成完整的电容器。大致路线包括:开箔-铆接-卷绕-前处理-碳化-含浸单体-含浸氧化剂-聚合-封口-化成。从工艺路线中可以看出,采用现有的化成箔,其电容器制备工艺工序较多、比较复杂;并且,EDOT单体(即3,4-乙烯二氧噻吩)与氧化剂的聚合反应存在较多的不确定性,影响电容器的性能,甚至影响电容器的合格率。

发明内容

本申请的目的是提供一种改进的化成箔的后处理方法,该后处理方法制备的电极箔,以及采用该电极箔制备的电容器。

为了实现上述目的,本申请采用了以下技术方案:

本申请公开了一种化成箔的后处理方法,包括在化成箔的金属氧化层表面涂覆电解质胶液,形成电解质层;该电解质胶液中含有导电聚合物、水性树脂、硅烷偶联剂和流平剂。

需要说明的是,本申请的关键在于,在原本的化成箔基础上再进行涂覆电解质胶液处理,形成电解质层,从而制成电极箔;本申请的后处理方法获得的电极箔,在用于后续的电容器制备时,无需进行前处理、碳化、含浸EDOT单体、含浸氧化剂和聚合等工序,从而简化了电极箔制成电容器的工艺。另外,在现有工艺中,含浸EDOT单体、含浸氧化剂和聚合这三个工序,实际上就是将聚合形成导电聚合物,并且附着在化成箔上,而本申请直接将导电聚合物作为胶液涂覆在化成箔上,并且,为了增加导电聚合物的附着力还添加了出导电聚合物以外的组分,如水性树脂和硅烷偶联剂;从而避免了EDOT单体与氧化剂聚合反应的不确定性,提高了电容器的质量和生产稳定性。另外,为了使得导电聚合物涂层更加平整、光滑,本申请还创造性的在电解质胶液中添加了流平剂;对于涂布或类似的涂覆方式来说,流平剂可以使涂层平整、光滑,从而保障涂层和电极箔的外观。

还需要说明的是,本申请中,化成箔可以采用现有的方法制备,在此不累述;电解质胶液的制备以及涂覆方式,可以参考常规的涂覆溶液的制备以及涂覆方式,在此不做具体限定;电解质层的厚度可以根据不同的需求自行选择,本申请的优选方案中,电解质层厚度为1-100μm。

优选的,还包括烘干工序,即对涂覆电解质胶液的化成箔进行烘干,获得电极箔,该电极箔直接用于后续的电容器制备。需要说明的是,烘干的目的是使涂覆的电解质胶液形成电解质层附着在化成箔表面,因此,其烘干条件以不损伤电极箔为前提,在本申请不做具体限定;本申请优选的供参考的烘干条件为烤箱在80-150℃下烤5-60min。

优选的,电解质胶液中还含有乙二醇、蜡乳液、表面活性剂、消泡剂、膜形成剂、附着力促进剂和异丙醇中的至少一种。

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