[实用新型]一种高赋能固液混合铝电解电容器

说明书

本实用新型公开一种高赋能固液混合铝电解电容器，包括外壳、电容芯子、正极端子和负极端子，正极端子和负极端子分别与电容芯子连接，电容芯子容置在外壳内，电容芯子包括高赋能的电极板和带有电解液的电解纸，电解纸插入在两个电极板之间，并卷绕成电容芯子，高赋能的电极板上均匀覆盖有导电聚合物。本实用新型制成方便，解决了导电聚合物分散液对电容芯子含浸不透的技术难题。且这种高赋能的电极板上的导电聚合物覆盖均匀，由它制成的固液混合铝电解电容器除具备现有固态和液态铝电解电容器的所有优良特性外，更提高了电容器在抗高压、抗震动、抗高频、抗高温、耐高纹波电流、长寿命及低阻抗方面的性能。

技术领域

本实用新型涉及电容器技术领域，尤其涉及一种高赋能电极所组成的固液混合铝电解电容器。

背景技术

铝电解电容器具有两个电极极板，即阳(正)极和阴(负)极，其中阳极是采用特定的金属铝，并在该金属表面采用电化学方法生成极薄并具有单向导电性的氧化铝膜作为介质，而阴极通常采用光箔铝连同能生成和修复介质氧化膜的液态或固态电解质，铝电解电容器就是由这种特殊结构所构成的一种储能电子元器件。

液态铝电解电容器就是在上述特殊结构中使用液态电解液在电极表面生成和修复介质氧化膜。但是，这种液态铝电解电容器在高温环境下由于电解液可能与电极铝箔发生进一步化学反应以及自身的热稳定性原因，从而导致电容器内部压力过高，容易发生漏液即所谓的爆浆现象,最终影响液态铝电解电容器的可靠性。然而，固态铝电解电容器的开发就是为了解决液态铝电解电容器的所谓漏液或爆浆问题。固态铝电解电容器就是在上述的特殊结构中采用固态的有机半导体材料或导电聚合物材料为电解质。尽管固态铝电解电容器具有较液态铝电解电容器更低的等效串联电阻(ESR)和更好的耐热稳定性，从而具有更高的可靠性。但是它也有着难以克服的缺陷，比如固态铝电解电容器与液态电容器比较其工作电压偏低、容量偏小、尤其是不具备生成和修复介质氧化膜的能力。因此，固态铝电解电容器在制程中如果控制不当，产品易于失效，良品率往往比液态铝电解电容器还低。

固液混合铝电解电容器，它集常规液态和固态两种铝电解电容器的优点于一体，在使用上又比液态铝电容器更具有弹性。虽然混合电容也无法提供与传统电解液电容相当的电压与容量，但是却比传统的固态电容具备对阳极铝箔表面的氧化膜电介质层有生成和修复的能力，并大大降低电容器的等效串联电阻(ESR)。混合铝电解电容器的推出目的是以取代传统电解液电容器为主，在其定价上接近固态电容，但是又比纯固态电容的性能更加优越。例如，在相似条件下具有较低的ESR(100kHz下80mΩ vs 100mΩ)、较高的RippleCurrent(100kHz下1200mA vs 800mA)等等。ESR是电流通过时电压损失的数值，所以越低越好。Ripple Current则是电容器所承受不规律电流的能力，因此，越高越好。

目前现有的固液混合铝电解电容器的制成工艺大都采用传统的含浸方式，即将所谓的导电聚合物分散液浸入电容芯子并尽可能地覆盖在电极铝箔的表面而制成的。但是，由于这种含浸工艺存在着不足，难以完全浸透电容芯子，所以往往需采用多次含浸，既费时又费事。尤其是对于体积偏大的电容芯子，还会出现含浸效果不好的现象，这就会导致导电聚合物膜在铝箔表面的分布不均匀。在电容器老化过程中，未被覆盖的铝箔表面氧化膜介质就可能会遭到破坏，从而产生局部电流过大，产品的最终的漏电流大而影响产品的品质，严重时还会导致短路而降低产品合格率，如果氧化膜介质遭到破坏，电极表面就可能产生局部电流过大，影响产品性能和使用寿命。

实用新型内容

本实用新型的目的旨在提供一种高赋能电极所组成的固液混合铝电解电容器，能够使导电聚合物介质膜均匀而完全地在电极表面生成，解决电容芯子含浸不佳的难题，由它制成的固液混合铝电解电容器除具备现有固态和液态铝电解电容器的所有优良特性外，更提高了电容器在抗高压、抗震动、抗高频、抗高温、耐高纹波电流、长寿命及低阻抗方面的性能。