[发明专利]叠片电解电容器及其制造方法

说明书

本发明提供一种叠片铝电解电容器及其制造方法。所述制造方法包括：提供改性或未改性的双通多孔氧化铝模板电解纸；分切；刺铆；层叠；可选地脱模；含浸及封装。本发明使用双通多孔氧化铝模板取代传统的电解纸应用于铝电解电容器中，避免了铝电解电容器中电解纸穿孔问题的出现，同时增加吸附电解液含的液量，提高容量引出率，改善铝电解电容器的损耗和发热，延长使用寿命。

技术领域

本发明属于电容器技术，具体涉及一种叠片铝电解电容器的制造方法，以及用该方法制作的电容器。

背景技术

铝电解电容器是由阳极箔、阴极箔、电解纸、电解液、引出条及封装外壳组成，其中所述电解纸用于铝电解电容器的阳极和阴极之间，一方面起到阻隔阳极和阴极的作用；另一方面电解纸吸收存储电解液，提高铝电解电容的容量引出率和耐高温性能。铝电解电容器用纸与普通纸要求有所不同，对纸的要求是纯度高，厚度和紧度要均一，纤维排列要均匀，能够吸收足够的电解液，保证容量引出率。

由于电解纸生产工艺的特性，目前市场上铝电解电容器采用的电解纸都会出现针孔，铝电解电容器的阳极箔和阴极箔间的绝缘除了依靠阳极箔氧化膜外，主要依靠电解纸消除阳极箔因切割导致的毛刺造成的短路，因此电解纸的针孔会导致制作的铝电解电容器存在安全隐患。为解决电解纸针孔问题，电解纸生产厂商或电容器制造商通常采用两层或多层电解纸错位贴合方式消除针孔，或者提高电解纸密度或厚度提高电解纸耐铝箔毛刺能力。但该种做法会导致电解纸厚度增加，不仅会使制作的电容器尺寸增加还会使电容器损耗、ESR等增加，进而电容器使用过程中发热增加，寿命缩短；而且该做法无法完全消除电解纸针孔，制作的电容器依然存在安全隐患。

因此，有必要对现有的电解纸进行改进。

发明内容

本发明针对现有电解纸存在的针孔问题，提供一种新型结构的电解纸、包含该电解纸的叠片电解电容器及其制造方法。具体地，本发明使用双通多孔氧化铝模板(双通AAO模板)代替现有常规电解纸，可以减少铝电解电容器短路几率、提高电解液的存储量，提升容量引出率，降低电容器损耗，改善发热，提升铝电解电容器的使用寿命。

为达上述目的，本发明采用以下技术方案：

根据本发明的一方面，提供了一种叠片铝电解电容器，以双通多孔氧化铝模板作为电解纸。

所述双通多孔氧化铝模板(双通AAO模板)为具有规则的纳米多孔结构模板材料，正反面的孔排列均为短程高度有序，孔径均一，孔径从几十到几百纳米可调，内部孔道笔直平行不交叉。当模板厚度达到几十微米时，它可以独立自支撑，并具有一定的强度和弹性。双通AAO模板中氧化铝为非晶态，具有很强的吸湿性。因此，所述双通AAO模板的结构和性能均满足铝电解电容器对电解纸的要求。使用双通AAO模板代替现有电解纸，通过孔径以及厚度的调控进而控制双通AAO模板的表面积，一方面可以避免穿孔问题的出现；另一方面可以更好调控电解液含液量，提高容量引出率，改善铝电解电容器的损耗和发热，延长使用寿命。

根据本发明的一些实施方式，所述双通多孔氧化铝模板的厚度为20-50μm，孔径为60-200nm。

具体地，所述双通多孔氧化铝模板的厚度可列举：20μm、22μm、25μm、28μm、30μm、32μm、35μm、38μm、40μm、42μm、45μm、48μm、50μm，等等。

所述双通多孔氧化铝模板的孔径大小可列举：60nm、65nm、70nm、75nm、80nm、85nm、90nm、95nm、100nm、105nm、110nm、115nm、120nm、125nm、130nm、135nm、140nm、145nm、150nm、155nm、160nm、165nm、170nm、175nm、180nm、185nm、190nm、195nm、200nm，等等。