CN101681690A - 共轭低聚物作为形成导电聚合物用的添加剂的用途 - Google Patents

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Abstract

一种形成电容器的方法。该方法包括：提供阳极；在阳极上提供电介质；将所述阳极暴露于聚合物前体溶液中，该聚合物前体溶液包含单体、共轭低聚物、和可任选的溶剂；以及使所述聚合物前体聚合。按重量计，单体与共轭单体的比率为99.9/0.1至75/25。聚合物前体溶液中溶剂的含量为0重量％至99重量％。

Description

共轭低聚物作为形成导电聚合物用的添加剂的用途
技术领域
本发明涉及改善本征导电有机聚合物导电性的方法、以及通过使用这种方法制得的电容器，在将该电容器安装于电路板的表面安装过程中，该电容器会表现出低的等效串联电阻(ESR)以及强健的性能。更具体而言，本发明涉及电容器的形成方法，其中导电聚合物是通过单体与共轭低聚物的组合而形成的，其中该共轭低聚物的重复单元个数不超过5个。
背景技术
一些电解电容器具有将阀金属阳极浸渍于高导电性液体电解质(如硫酸水溶液)中的结构，这些电解电容器已商用多年。已有多种液体电解质溶液被用于电解电容器中。液体电解质通过离子导电机理来传导电流，其电阻通常较高。Haring等人在美国专利No.3,093,883中披露了将通过硝酸锰水溶液的热解而制得的热解二氧化锰用作阴极材料。作为具有低电阻率(其电阻率比液体电解质溶液的电阻率低1至3个数量级)的固态导体，二氧化锰大大降低了阴极层的电阻乃至这些装置的整体电阻。
随着更为快速的微处理器以及低压逻辑电路的不断发展，人们需要与快速微处理器联用的电容器具有更低的ESR，而这推动了电容器制造商来研制与二氧化锰相比具有更高的导电性、并具有更低的电阻的固态阴极材料。
在二十世纪八十年代初，引入了这样的电解电容器，其被构造为具有四氰基苯醌二甲烷胺络合物(tetracyanoquinodimethane aminecomplex)作为阴极。这些电容器实现了借助于固态有机阴极材料而能达到的稳定性及高导电性。人们不断尝试去提高有机阴极电解电容器的最高温度容量(maximum temperature capability)，由此开发出了利用本征导电有机聚合物来构造电容器的方法，其中所述本征导电有机聚合物为(例如)聚吡咯、聚噻吩、聚苯胺、及它们的衍生物。多种取代单体、或衍生物，当其以两种或两种以上的不同类型的单体的混合物形式使用时(即，作为混合物时)，是有用的。这些本征导电有机聚合物具有高电导率、良好的热稳定性以及良性失效模式，因此自从二十世纪九十年代起这些本征导电有机聚合物就被广泛用于固态电解电容器中。
人们已经采用化学聚合以及电化学聚合来形成电解电容器用的本征导电聚合物。在美国专利No.4,910,645(Jonas等人)、No.6,136,176(D.Wheeler等人)以及No.6,334,966(Hahn等人)中对化学聚合进行了很详细的描述。该方法包括首先将阳极化基板浸入诸如(但并非仅限于)对甲苯磺酸铁(III)之类的氧化剂溶液中。在干燥步骤后，将该阳极体浸入单体溶液中。一旦单体溶液(其可完全由单体构成)被引入电容器阳极体后，使阳极静置，以便制备本征导电聚合物材料。可重复浸渍工序，以更为充分地填充阳极体的孔结构。在实践中，通常利用漂洗循环来除去反应副产物，该反应副产物例如为硫酸铵、硫酸、铁盐(当采用铁(III)氧化剂时)、或者其他副产物，其取决于所用的体系。也可借助电容器阳极体通过以下方式来进行本征导电有机聚合物的化学生产：首先将单体引入电容器体，随后引入氧化剂和掺杂剂(与上述聚合物前体引入顺序相反)。如果有利的话，也可将掺杂酸(一种或多种)与单体溶液混合，而非与氧化剂溶液混合。美国专利No.6,001,281和No.6,056,899描述了仅通过使用一种溶液来制备本征导电有机聚合物的化学手段，该溶液含有单体以及氧化剂，并且该氧化剂已经通过与高蒸气压溶剂络合而暂时呈惰性。当溶液温度升高、具有抑制作用的溶剂蒸发时，会得到氧化产物，即导电聚合物。该稳定化的聚合物前体溶液中还含有掺杂酸。
人们对电容器表现出更低的等效串联电阻(ESR)和损耗因子的要求(其推动了基于导电聚合物阴极材料的电解电容器的发展)伴随着对电容器表现出更高可靠性的要求，尤其是要求较少产生大的泄漏电流或较少出现短路故障。
本征导电有机聚合物通常相对于每3至4个已连接形成聚合物的单体单元就含有一个掺杂阴离子。人们认为强掺杂酸阴离子的存在会使电荷离域在共轭分子链上，因而使其具有导电性。当将铁盐用作氧化剂时，酸的存在还会使Fe3+离子保持不从溶液中沉淀出来。在顺序浸渍过程中，酸可能会在单体溶液中累积。已知酸能够通过酸催化反应来促进非共轭二聚体和三聚体的形成。美国专利No.6,891,016(Rueter等人)披露了在酸催化剂的存在下，非共轭的乙撑二氧噻吩(EDT)二聚体(结构(I))和三聚体(结构(II))的形成。
Figure G2008800163158D00031
结构(I)                         结构(II)
这些非共轭的二聚体和三聚体会导致共轭长度降低，从而使聚合物的导电性劣化。这会导致基于导电聚合物的固体电解电容器的ESR增大。在美国专利申请(案卷号31433-117，于2007年4月16日提交)中披露了控制单体溶液中的酸含量的方法。尽管根据该美国专利申请(案卷号31433-117，于2007年4月16日提交)制得的聚合物保持了高的导电性，但是导电聚合物的生长速率可能会降低。这样可能会需要更多的生产循环，以提供充分的聚合物覆盖。
一直以来，人们愈发需要提供导电性得到改善的导电聚合物层。同样需要提供包含这种导电聚合物的电容器，该电容器具有改善的ESR和稳定性。
发明内容
本发明的目的是提供一种经改善的聚合物涂层，其特征在于具有较小的电阻。
本发明的另一目的是提供一种经改善的电容器，其中由于聚合物阴极层的电阻较小，因此该电容器具有较低的ESR。
本发明的一个重要优势是能够在对现有制造设备或方法进行最低程度的改动的条件下，实现这些改善。
应该理解的是，这些优势以及其他优势是通过一种电容器形成方法而得以实现的。该方法包括：提供阳极；在所述阳极上设置电介质，例如通过对所述阳极进行阳极化处理来进行；将所述阳极暴露(例如通过浸渍来进行)在聚合物前体溶液中，其中该聚合物前体溶液含有单体、共轭低聚物以及可任选的溶剂；以及使该聚合物前体聚合。按重量计，单体与共轭低聚物之比为99.9/0.1至75/25；聚合物前体溶液中溶剂的含量为0重量％至99重量％。
提供了这样一种优选实施方案，通过如下方法来形成电容器，该方法为：提供阳极；在所述阳极上形成电介质；将所述经阳极化处理的阳极暴露在聚合物前体溶液中，其中该聚合物前体溶液含有单体、共轭低聚物以及可任选的溶剂；以及使该聚合物前体聚合。按重量计，单体与共轭低聚物之比为99.9/0.1至90/10，聚合物前体溶液中溶剂的含量优选为10重量％至90重量％。
提供了这样一种尤其优选的实施方案，通过如下方法来形成电容器，该方法包括：提供阳极，该阳极包括选自铌、铝、钽、钛、锆、铪、钨和NbO中的材料；在所述阳极上形成电介质，以形成经阳极化处理的阳极；将所述经阳极化处理的阳极浸渍在聚合物前体溶液中以形成聚合物前体涂层，其中该聚合物前体溶液含有单体、共轭低聚物以及可任选的溶剂；以及使该聚合物前体涂层聚合。按重量计，单体与共轭低聚物之比为99.9/0.1至75/25，聚合物前体溶液中溶剂的含量为0重量％至99重量％，其中该单体被限定为：
Figure G2008800163158D00051
而共轭低聚物被限定为：
Figure G2008800163158D00052
其中n＝0至3。
附图说明
图1为本发明电容器的横截面示意图。
图2a和2b分别提供了共轭EDT二聚体和非共轭EDT二聚体的傅里叶变换红外(FT-IR)光谱。
图3a和3b分别提供了共轭EDT二聚体和非共轭EDT二聚体的质子核磁共振(1H NMR)谱。
图4提供了用于制备聚EDT(PEDT)的EDT样品的1H NMR谱。
图5提供了由多种溶液沉积聚合物后的扫描电镜(SEM)图。
发明详述
通过向单体溶液中加入共轭低聚物、优选为共轭二聚体或共轭三聚体，从而改善了导电聚合物以及由该导电聚合物形成的电容器。共轭低聚物的加入提供了足够高的聚合物生长速率，从而使聚合物很好地覆盖在阳极的介电表面。
下面将参照图1(其构成本申请的一部分)对本发明进行阐述。
图1中示出了电容器的横截面示意图。该电容器包括阳极1。阳极1表面上提供有介电层2。优选的是，形成的介电层为本文进一步描述的阳极的氧化物。介电层2表面上涂覆有导电层3。层4和层5为导电涂层，该导电涂层包含石墨和基于银的材料，并且与引线7连通。引线7和引线8为电容器与电路间的连接提供了接触点。除了引线的端部外，整个元件优选被封装到外壳6中，外壳6优选为环氧树脂外壳。电容器可与基板10的电路走线(circuit trace)9相连，并被装配到电子装置11中。
阳极为导电材料，该导电材料优选含有阀金属，该阀金属优选选自铌、铝、钽、钛、锆、铪、或钨、或诸如NbO之类的导电氧化物。铝、钽、铌和NbO是最为优选的阳极材料。铝通常使用铝箔，而钽、铌和NbO通常是通过压制粉末并烧结形成压粉体的方式而制备的。为了便于处理，通常将阳极固定在载体上，从而允许同时加工大量的元件。
优选对箔形式的阳极进行蚀刻处理以增加其表面积。优选通过将阳极浸渍到至少一个蚀刻槽中来进行蚀刻。本领域中教导了各种蚀刻槽，用于蚀刻阀金属的方法并不局限于本文所述的那些。
在阳极上形成有电介质。在优选实施方案中，阳极表面涂覆有包含氧化物的介电层。最有利的是，介电层为阳极材料的氧化物。优选通过将阳极浸入电解液并对其施加正电压而形成该氧化物。形成介电层氧化物的方法是本领域技术人员所熟知的。可采用其他方法来形成介电层，例如蒸镀、溶胶-凝胶沉积、溶剂沉积等。介电层可以为通过将阳极表面氧化而形成的阳极材料的氧化物；或者介电层可以是不同于阳极材料的材料，并且是通过任何合适的方法而沉积于阳极上的。
将聚合物前体进行聚合从而形成导电层，该导电层用作电容器的阴极。优选通过电化学聚合技术或者化学聚合技术来使聚合物前体聚合，其中化学氧化聚合(oxidative chemical polymerization)是最为优选的。在一个实施方案中，首先通过将阳极化基板浸入诸如(但并非仅限于)对甲苯磺酸铁(III)之类的氧化剂溶液中而形成导电层。在干燥步骤后，接着将阳极体浸入含有导电聚合物的单体和低聚物以及含有溶剂的溶液中。
本发明利用了包含单体以及共轭低聚物的聚合物前体。该单体优选占聚合物前体的75重量％至99.9重量％，并且共轭低聚物占聚合物前体的0.1重量％至25重量％。更优选的是，单体占聚合物前体的90重量％至99.9重量％，并且共轭低聚物占聚合物前体的0.1重量％至10重量％。甚至更优选的是，单体占聚合物前体的95重量％至99.5重量％，并且共轭低聚物占聚合物前体的0.5重量％至5重量％。优选的单体为由式I表示的化合物，并且优选的低聚物为由式II表示的化合物。
导电聚合物优选为包含由式I表示的单体和式II表示的低聚物的重复单元的聚合物，其中式I、式II为：
Figure G2008800163158D00071
式I
Figure G2008800163158D00072
式II
选择式I的R1和R2以及式II的R4-R9，使得能够防止在环的β位上发生聚合。最为优选的是，仅允许进行α位聚合。因此，优选的是，R1和R2不为氢。更优选的是，R1、R2、R4、R5、R6、R7、R8和R9为α位导向基团(α-director)。因此，醚链比烷基链更为优选。最为优选的是，这些基团是小基团，以避免产生空间位阻效应。基于这些原因，R1和R2、R4和R5、R6和R7、或R8和R9连在一起成为-O-(CH2)2-O-是最为优选的。
在式II中，n为选自0-3的整数。
在式I和式II中，X和Y独立地为S、Se或N。最为优选的是，X和Y为S。
R1、R2、R4、R5、R6、R7、R8和R9独立地代表直链或支链C1-C16烷基、或者直链或支链C1-C18烷氧基烷基；或者为未取代的C3-C8环烷基、苯基或苄基，或者是被C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、卤素或OR3取代的C3-C8环烷基、苯基或苄基；或者R1和R2、R4和R5、R6和R7、或R8和R9连在一起为直链C1-C6亚烷基，该直链C1-C6亚烷基可以是未取代的，也可以是被C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、卤素、C3-C8环烷基、苯基、苄基、C1-C4烷基苯基、C1-C4烷氧基苯基、卤代苯基、C1-C4烷基苄基、C1-C4烷氧基苄基或卤代苄基、或者含有两个氧元素的5元、6元或7元杂环结构取代的。R3优选代表：氢、直链或支链C1-C16烷基、或者直链或支链C1-C18烷氧基烷基；或者为未取代的C3-C8环烷基、苯基或苄基，或者是被C1-C6烷基取代的C3-C8环烷基、苯基或苄基。
更优选的是，R1、R2、R4、R5、R6、R7、R8和R9各自独立地代表-CH3、-CH2CH3、-OCH3、-OCH2CH3，或者最为优选的是，R1和R2、R4和R5、R6和R7、或R8和R9连在一起代表-CH2CH2-，其中氢可替换为增溶基团、卤素基团或烷基。
除非另外说明，否则本文提及烷基或芳基部分时所用的术语和化学式均指取代或未取代的烷基或芳基部分。溶剂定义为单一溶剂或溶剂的混合物。
在文献中，共轭二聚体和三聚体的合成是熟知的。例如，可借助烷基锂和氯化铜，通过单体的乌尔曼偶联反应(Ulmann coupling)来制备3，4-乙撑二氧噻吩的二聚体[参见文献J.Kagan和S.K.Arora，Heterocycles，20(1983)1937]。
可通过图2中所示的傅里叶变换红外(FT-IR)光谱以及图3中所示的核磁共振(NMR)谱来区分共轭二聚体和非共轭二聚体。图4示出了在通过浸渍制造方法在经阳极化处理的Ta表面上形成PEDT时，所用EDT样品中存在非共轭二聚体。可通过气相色谱(GC)来测量单体中的共轭二聚体和非共轭二聚体的含量。以3，4-乙撑二氧噻吩(EDT)为例子，可区分出单体、非共轭二聚体和共轭二聚体的峰。通过观察可看出，在使用过程中，非共轭峰(二氢噻吩)的强度随着时间而增加。
本征导电聚合物需要完全覆盖在经阳极化处理的表面上，以防止石墨以及阳极材料的其他导电层接触到裸露的电介质表面。当电介质表面上产生高的泄漏时，本征导电聚合物会发生降解，而失去由掺杂剂所导致的离域电荷，从而变得不具有导电性。通过这种机理，本征导电聚合物提供了与基于MnO2的固体电解电容器类似的自愈保护，在基于MnO2的固体电解电容器中，当温度升高时，MnO2会转化为非导电性Mn2O3。
然后，可通过以下方式将聚合物涂覆的电容器阳极体(涂覆有本征导电有机聚合物阴极层)加工成为完整的电容器，该方式为：用石墨涂料、含有导电填料(如银颗粒)的导电涂料涂覆导电聚合物阴极涂层，与电极引线连接，等等，这是本领域技术人员所熟知的。该器件被装配到基板或装置中，或被封装于外壳中，以形成本领域中所知的可独立安装的电容器。
如本领域已知的那样，可将其他辅料、涂层和相关元件引入电容器中，而这并不偏离本发明。作为非限定性的归纳，可以列举：保护层、多级电容式液位计(multiple capacitive levels)、端子、引线等。
例子
A组-对照组
将额定为150μF 6V的经阳极化处理的钽阳极浸入对甲苯磺酸铁(III)(氧化剂)溶液中，将其干燥，随后浸入新制的3，4-乙撑二氧噻吩(单体)中，以引发聚合反应。聚合反应会在阳极的电介质表面上形成由导电聚合物(PEDT)构成的薄层。随后将其洗涤，以除去过量的单体和该反应的副产物。随后通过以下方式对阳极进行改造：在稀释的磷酸溶液中对阳极施加DC电压，以修补电介质所受到的任何损害，从而减少DC泄漏。重复浸渍-改造工艺循环，直至形成了厚聚合物层。拍摄覆盖有导电聚合物的阳极表面的扫描电镜(SEM)图片，该图片示于图4中。
通过本领域技术人员所知的工艺，向阳极上施加碳涂层和银涂层。随后将这些部件组装在引线框架上，并用环氧系密封剂进行模压。经测量，电容器的ESR为100KHz。还测量了在DC偏压下的泄漏电流。记录了显示出短路的部件的个数。结果示于表1中。
B组-使用非共轭二聚体作为添加剂
按照与A组相同的方式来加工与A组类型相同的部件，其中有一处与A组不同。在多次浸渍后，用单体溶液替换A组中所用的新制单体。经GC测量，该单体溶液含有2.3％的EDT非共轭二聚体。图5中示出了被导电聚合物覆盖的阳极表面的SEM图。表1中示出了模压后的ESR和显示出短路的部件的个数。
C组-使用共轭二聚体作为添加剂
按照与A组相同的方式来加工与A组类型相同的部件，其中有一处与A组不同。用含有2.3％的EDT共轭二聚体的聚合物前体溶液替换A组中所用的新制单体。根据文献[J.Kagan和S.K.Arora，Heterocycles，20(1983)1937]中的方法来制备该共轭二聚体。使用该共轭二聚体以及新制的单体液体来制备聚合物前体溶液。图5中示出了被导电聚合物覆盖的阳极表面的SEM图。表1中列出了模压后的ESR和显示出短路的部件的个数。
表1中的数据清楚地表明，向单体中加入共轭二聚体提高了聚合物生长速度并改善了聚合物在阳极的电介质表面上的覆盖，同时将ESR维持在较低水平。覆盖状况得以改善进而有助于降低短路的个数。
表1：针对对照组(A组)、非共轭二聚体在单体中的溶液(B组)以及共轭二聚体在单体中的溶液(C组)的ESR值以及短路个数
  ESR(mΩ)   短路个数
  A组(新制单体)   31.4   22
  B组(2.3％非共轭二聚体)   42.7   14
  C组(2.3％共轭二聚体)   32.2   3
*各组部件的总数均为333个。
以上已经着重参照优选实施方案对本发明进行了描述，但这些优选实施方案并不构成对本发明的限定。可以预见其它的实施方案、替换和改进，而不会脱离所附权利要求中更具体地阐明的本发明的要求和范围。

Claims (62)

1.一种形成电容器的方法，包括：
提供阳极；
在所述阳极上提供电介质；
将包括所述电介质的所述阳极暴露于聚合物前体的溶液中，所述溶液包含75重量％至99.9重量％的单体以及0.1重量％至25重量％的共轭低聚物；以及
使所述聚合物前体聚合。
2.权利要求1所述的形成电容器的方法，其中所述聚合物前体包含90重量％至99.9重量％的单体以及0.1重量％至10重量％的共轭低聚物。
3.权利要求1所述的形成电容器的方法，其中所述聚合物前体包含95重量％至99.5重量％的单体以及0.5重量％至5重量％的共轭低聚物。
4.权利要求1所述的形成电容器的方法，其包括：将包括电介质的所述阳极暴露于溶液中，所述溶液包含1重量％至100重量％的所述聚合物前体以及0重量％至99重量％的溶剂。
5.权利要求4所述的形成电容器的方法，包含10重量％至90重量％的溶剂。
6.权利要求1所述的形成电容器的方法，其中所述的使所述聚合物前体聚合是通过电化学聚合实现的。
7.权利要求1所述的形成电容器的方法，其中所述的使所述聚合物前体聚合是通过化学聚合实现的。
8.权利要求7所述的形成电容器的方法，其中所述化学聚合是化学氧化聚合。
9.权利要求1所述的形成电容器的方法，其中所述阳极包括导体。
10.权利要求9所述的形成电容器的方法，其中所述导体包括选自铌、铝、钽、钛、锆、铪、钨和NbO中的至少一种材料。
11.权利要求10所述的形成电容器的方法，其中所述阳极包括选自铌、钽和NbO中的至少一种材料。
12.权利要求1所述的形成电容器的方法，其中所述单体为；
Figure A2008800163150003C1
其中：
X选自S、Se和N；
R1和R2独立地代表：氢、直链或支链C1-C16烷基、或者直链或支链C1-C18烷氧基烷基；未取代的C3-C8环烷基、苯基或苄基，或者被C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、卤素或-OR3取代的C3-C8环烷基、苯基或苄基；或者R1和R2连在一起为直链C1-C6亚烷基，该直链C1-C6亚烷基未被取代，或者被C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、卤素、C3-C8环烷基、苯基、苄基、C1-C4烷基苯基、C1-C4烷氧基苯基、卤代苯基、C1-C4烷基苄基、C1-C4烷氧基苄基或卤代苄基、或者含有两个氧元素的5元、6元或7元杂环结构取代；并且
R3代表：氢、直链或支链C1-C16烷基；C1-C18烷氧基烷基；未取代的C3-C8环烷基、苯基或苄基，或者被C1-C6烷基取代的C3-C8环烷基、苯基或苄基。
13.权利要求12所述的形成电容器的方法，其中R1和R2均不为氢。
14.权利要求12所述的形成电容器的方法，其中R1和R2各自独立地代表-OCH3或者-OCH2CH3。
15.权利要求2所述的形成电容器的方法，其中R1和R2连在一起代表-OCH2CH2O-。
16.权利要求12所述的形成电容器的方法，其中X选自S和N。
17.权利要求16所述的形成电容器的方法，其中X为S。
18.一种由权利要求1所述的方法形成的电容器。
19.一种包括权利要求18所述的电容器的电子装置。
20.权利要求1所述的形成电容器的方法，其中所述共轭低聚物为：
Figure A2008800163150004C1
其中：
Y独立地选自S、Se和N；
R4、R5、R6、R7、R8和R9独立地代表：氢、直链或支链C1-C16烷基、或者直链或支链C1-C18烷氧基烷基；未取代的C3-C8环烷基、苯基或苄基，或者被C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、卤素或-OR3取代的C3-C8环烷基、苯基或苄基；或者R4和R5、R6和R7、或R8和R9连在一起为直链C1-C6亚烷基，该直链C1-C6亚烷基未被取代，或者被C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、卤素、C3-C8环烷基、苯基、苄基、C1-C4烷基苯基、C1-C4烷氧基苯基、卤代苯基、C1-C4烷基苄基、C1-C4烷氧基苄基或卤代苄基、或者含有两个氧元素的5元、6元或7元杂环结构取代；
R3代表：氢、直链或支链C1-C16烷基；C1-C18烷氧基烷基；未取代的C3-C8环烷基、苯基或苄基，或者被C1-C6烷基取代的C3-C8环烷基、苯基或苄基；并且
n为选自0-3的整数。
21.权利要求20所述的形成电容器的方法，其中R4、R5、R6、R7、R8和R9均不为氢。
22.权利要求20所述的形成电容器的方法，其中n为选自0和1的整数。
23.权利要求20所述的形成电容器的方法，其中R4、R5、R6、R7、R8和R9各自独立地代表-OCH3或者-OCH2CH3。
24.权利要求20所述的形成电容器的方法，其中R4和R5、R6和R7、以及R8和R9中的至少一者是连在一起的，代表-OCH2CH2O-。
25.权利要求20所述的形成电容器的方法，其中至少一个Y选自S和N。
26.权利要求25所述的形成电容器的方法，其中至少一个Y为S。
27.由权利要求20所述的方法形成的电容器。
28.包括权利要求27所述的电容器的电子装置。
29.一种由如下方法形成的电容器：
提供阳极；
在所述阳极上提供电介质；
将包括所述电介质的所述阳极暴露于包含聚合物前体的溶液中，所述溶液包含75重量％至99.9重量％的单体以及0.1重量％至25重量％的共轭低聚物；以及
使所述聚合物前体聚合。
30.权利要求29所述的电容器，其中所述聚合物前体包含90重量％至99.9重量％的单体以及0.1重量％至10重量％的共轭低聚物。
31.权利要求30所述的电容器，其中所述聚合物前体包含95重量％至99.5重量％的单体以及0.5重量％至5重量％的共轭低聚物。
32.权利要求29所述的电容器，其中所述阳极包括选自铌、铝、钽、钛、锆、铪、钨和NbO中的至少一种材料。
33.权利要求32所述的电容器，其中所述阳极包括选自铌、钽和NbO中的至少一种材料。
34.权利要求29所述的电容器，包括将所述阳极暴露于溶液中，所述溶液包含1重量％至100重量％的所述聚合物前体以及0重量％至99重量％的溶剂。
35.权利要求34所述的电容器，包含10重量％至90重量％的溶剂。
36.权利要求29所述的形成电容器的方法，其中所述的使所述聚合物前体聚合是通过电化学聚合实现的。
37.权利要求29所述的形成电容器的方法，其中所述的使所述聚合物前体聚合是通过化学聚合实现的。
38.权利要求37所述的形成电容器的方法，其中所述化学聚合是化学氧化聚合。
39.权利要求29所述的电容器，其中所述单体为：
Figure A2008800163150007C1
其中：
X选自S、Se和N；
R1和R2独立地代表：氢、直链或支链C1-C16烷基、或者直链或支链C1-C18烷氧基烷基；未取代的C3-C8环烷基、苯基或苄基，或者被C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、卤素或-OR3取代的C3-C8环烷基、苯基或苄基；或者R1和R2连在一起为直链C1-C6亚烷基，该直链C1-C6亚烷基未被取代，或者被C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、卤素、C3-C8环烷基、苯基、苄基、C1-C4烷基苯基、C1-C4烷氧基苯基、卤代苯基、C1-C4烷基苄基、C1-C4烷氧基苄基或卤代苄基、或者含有两个氧元素的5元、6元或7元杂环结构取代；并且
R3代表：氢、直链或支链C1-C16烷基；C1-C18烷氧基烷基；未取代的C3-C8环烷基、苯基或苄基，或者被C1-C6烷基取代的C3-C8环烷基、苯基或苄基。
40.权利要求39所述的电容器，其中R1和R2均不为氢。
41.权利要求39所述的电容器，其中R1和R2各自独立地代表-OCH3或者-OCH2CH3。
42.权利要求39所述的电容器，其中R1和R2连在一起代表-OCH2CH2O-。
43.权利要求39所述的电容器，其中X选自S和N。
44.权利要求43所述的电容器，其中X为S。
45.形成权利要求29所述的电容器的方法，其中所述共轭低聚物为：
其中：
Y独立地选自S、Se和N；
R4、R5、R6、R7、R8和R9独立地代表：氢、直链或支链C1-C16烷基、或者直链或支链C1-C18烷氧基烷基；未取代的C3-C8环烷基、苯基或苄基，或者被C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、卤素或-OR3取代的C3-C8环烷基、苯基或苄基；或者R4和R5、R6和R7、或R8和R9连在一起为直链C1-C6亚烷基，该直链C1-C6亚烷基未被取代，或者被C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、卤素、C3-C8环烷基、苯基、苄基、C1-C4烷基苯基、C1-C4烷氧基苯基、卤代苯基、C1-C4烷基苄基、C1-C4烷氧基苄基或卤代苄基、或者含有两个氧元素的5元、6元或7元杂环结构取代；
R3代表：氢、直链或支链C1-C16烷基；C1-C18烷氧基烷基；未取代的C3-C8环烷基、苯基或苄基，或者被C1-C6烷基取代的C3-C8环烷基、苯基或苄基；并且
n为选自0-3的整数。
46.形成权利要求45所述的电容器的方法，其中R4、R5、R6、R7、R8和R9均不为氢。
47.形成权利要求45所述的电容器的方法，其中n为选自0和1的整数。
48.形成权利要求45所述的电容器的方法，其中R4、R5、R6、R7、R8和R9各自独立地代表-OCH3或者-OCH2CH3。
49.形成权利要求45所述的电容器的方法，其中R4和R5、R6和R7、以及R8和R9中的一者是连在一起的，代表-OCH2CH2O-。
50.形成权利要求45所述的电容器的方法，其中至少一个Y选自S和N。
51.形成权利要求50所述的电容器的方法，其中至少一个Y为S。
52.一种包括权利要求45所述的电容器的电子装置。
53.一种形成电容器的方法，包括：
提供阳极，所述阳极包含选自铌、铝、钽、钛、锆、铪、钨和NbO中的材料；
在所述阳极上提供电介质；
将包括所述电介质的所述阳极暴露于聚合物前体中，所述聚合物前体包含75重量％至99.9重量％的单体以及0.1重量％至25重量％的共轭低聚物，其中所述单体定义为：
并且所述共轭低聚物定义为：
Figure A2008800163150010C2
并且
使所述聚合物前体聚合。
54.权利要求53所述的形成电容器的方法，其中所述聚合物前体包含90重量％至99.9重量％的单体以及0.1重量％至10重量％的共轭低聚物。
55.权利要求53所述的形成电容器的方法，其中所述聚合物前体包含95重量％至99.5重量％的单体以及0.5重量％至5重量％的共轭低聚物。
56.权利要求53所述的形成电容器的方法，其包括：将所述阳极暴露于溶液中，所述溶液包含1重量％至100重量％的所述聚合物前体以及0重量％至99重量％的溶剂。
57.权利要求56所述的形成电容器的方法，包含10重量％至90重量％的溶剂。
58.权利要求53所述的形成电容器的方法，其中所述阳极包括选自铌、铝、钽、钛、锆、铪、钨和NbO中的至少一种材料。
59.权利要求58所述的形成电容器的方法，其中所述阳极包括选自铌、钽和NbO中的至少一种材料。
60.权利要求53所述的形成电容器的方法，其中所述的使所述聚合物前体聚合是通过电化学聚合实现的。
61.权利要求53所述的形成电容器的方法，其中所述的使所述聚合物前体聚合是通过化学聚合实现的。
62.权利要求53所述的形成电容器的方法，其中所述化学聚合是化学氧化聚合。
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