[发明专利]在电容器元件上形成高分子复合材料的方法

说明书

本发明公开在电容器元件上形成高分子复合材料的方法，其包括制备步骤：形成包括3,4‑二氧乙烯基噻吩、乳化剂、聚苯乙烯磺酸或其盐类氧化剂以及溶剂的一匀相反应液。前处理步骤：静置匀相反应液以产生微颗粒，形成一非匀相反应液。含浸步骤：将电容器元件含浸于非匀相反应液中，以将非匀相反应液涂布于电容器元件上而形成一反应层。聚合步骤：对反应层进行加热，以使3,4‑二氧乙烯基噻吩与聚苯乙烯磺酸或其盐类发生聚合反应而形成高分子复合材料，使反应层形成至少包括高分子复合材料的一高分子复合层。

技术领域

本发明涉及一种于电容器元件上形成高分子复合材料的方法，特别是涉及一种于电容器元件上形成高分子复合材料的方法。

背景技术

电容器已广泛地被使用于消费性家电用品、计算机主板及其周边、电源供应器、通讯产品、及汽车等的基本组件，其主要的作用包括：滤波、旁路、整流、耦合、去耦、转相等。故电容器是电子产品中不可缺少的组件之一。电容器依照不同的材质及用途，有不同的型态，包括铝质电解电容、钽质电解电容、积层陶瓷电容、薄膜电容等。先行技术中，固态电解电容器具有小尺寸、大电容量、频率特性优越等优点，而可使用于中央处理器的电源电路的解耦合作用上。固态电解电容器是以固态电解质取代液态电解液作为阴极，而导电高分子基于其高导电性、制作过程容易等优点已被广泛应用于固态电解电容的阴极材料。

可用于固态电容器之阴极的导电高分子包含聚苯胺(polyaniline，PAni)、聚吡咯(polypyrrole，PPy)及聚噻吩(polythiophene，PTh)等材料及其衍生物。其中，聚二氧乙烯基噻吩：聚苯乙烯磺酸(PEDOT：PSS)复合物具有优异的导电性，且相较于其他高分子，例如PAni和PPy等，PEDOT：PSS复合物具有较低的聚合速率，因此可在常温下进行聚合反应而降低制备的困难度。另外，PEDOT：PSS复合物更具有相较于其他高分子较佳的耐候性及耐热性。除此之外，PEDOT：PSS复合物还具有良好分散性、低生产成本、高透明度以及优异的处理性(Processability)。因此，使用PEDOT：PSS复合物作为形成电容器的阴极部上导电高分子层的原料，对于电容器的电气效果的提升有很大的帮助。

在本领域中，仍有需要提供一种在电容器元件上形成高分子复合材料的方法，用以简化电容器的制造过程以及提升电容器的整体电气性能。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足提供一种在电容器元件上形成高分子复合材料的方法。

为了解决上述的技术问题，本发明所采用的其中一技术方案是，提供一种在电容器元件上形成高分子复合材料的方法。其包括一制备步骤、一静置步骤、一含浸步骤和一聚合步骤。制备步骤包括：形成包括3,4-二氧乙烯基噻吩、乳化剂、聚苯乙烯磺酸或其盐类氧化剂以及溶剂的一匀相反应液。静置步骤包括：静置匀相反应液以产生微颗粒，形成一非匀相反应液。含浸步骤包括：将电容器元件含浸在非匀相反应液中，以将非匀相反应液涂布在电容器元件上，而形成一反应层。聚合步骤包括：加热反应层，以使3,4-二氧乙烯基噻吩与聚苯乙烯磺酸或其盐类发生聚合反应而形成一高分子复合材料，而使得反应层形成至少包括高分子复合材料的一高分子复合层。

更进一步地，所述微颗粒的平均粒径为300纳米至500纳米，所述微颗粒的粒径的标准偏差为50纳米至100纳米。

更进一步地，所述在电容器元件上形成高分子复合材料的方法中，在所述静置步骤后包括：一前处理步骤，其包括：纯化所述非匀相反应液。

更进一步地，纯化所述非匀相反应液的方式为离子交换法、离心法、透析法、管柱层析法、超过滤法或沉淀法中的至少一种。

更进一步地，所述前处理步骤中进一步包括：对纯化后的所述非匀相反应液进行均质分散，所述非匀相反应液中微颗粒的粒径为25纳米至100纳米，所述微颗粒的粒径的标准偏差为30纳米至60纳米。