CN103985548A

CN103985548A - 一种固体电解电容器的制备方法

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Publication number: CN103985548A
Application number: CN201410173944.9A
Authority: CN
Inventors: 田东斌; 杨立明; 龙道学; 张志光; 彭丹; 吴著刚
Original assignee: China Zhenhua Group Xinyun Electronic Components Co Ltd
Current assignee: China Zhenhua Group Xinyun Electronic Components Co Ltd
Priority date: 2014-04-28
Filing date: 2014-04-28
Publication date: 2014-08-13

Abstract

本发明公开了一种固体电解电容器的制备方法，该方法是通过阶段恒流升压和恒压降流的电化学反应过程在阀金属表面形成电介质氧化膜层；然后在氧化膜表面制作表面预涂层；再在负压和正压环境中预涂层表面涂覆导电聚合物膜层；最后将干燥的产品分别浸入石墨和银浆，然后进行点焊、粘接和模压封装，整形后形成最终产品并测试其电性能。采用本发明所述方法制备的电容器具有极高的击穿电压，同时提高了固体电解电容器的可靠性和电参数特性，降低了等效串联电阻和漏电流，而且电容器的击穿电压接近形成电压。

Description

一种固体电解电容器的制备方法

技术领域

本发明涉及一种固体电解电容器的制备方法，特别是涉及额定电压在100V以上的固体导电性聚合物电解质电容器，属于固体电解电容器技术领域。

背景技术

随着半导体技术的飞速发展,电子整机系统要求电容器具有高压、大容量、超低等效串联电阻(ESR)等特点，且需具有很强的耐纹波电流的特点。特别是近年来，伴随着超薄型电脑、智能手机等电子设备中信号处理电路的高速化，必须瞬时对信号处理电路供给电流，因此高频区域等效串联电阻(ESR)小的固体电解电容器的需求日益迫切而巨大。聚合物电解电容器因具有较低的等效串联电阻(ESR)和很好的高频特性，从而能满足现代电子设备的发展要求。但聚合物电解电容器是在氧化膜介质表面通过原位化学聚合、电化学聚合、或者表面被覆聚合浆料的方法制作一层导电聚合物电解质。这种电容器普遍存在漏电流大或者短路失效，易导电聚合物电解质和介质氧化膜之间的的粘接强度比较低等问题。公开号为CN1992110B的中国专利公开了一种固体电解电容器原件、固体电解电容器及其制造方法，该技术方案是通过在导电聚合物层和电介质层中间添加聚乙二醇粘接层以提高二者之间的粘接强度，从而达到降低产品的ESR。但该方法制作的产品漏电流较大，耐电压冲击能力低。

目前已开发了制备基于导电聚合物的电解质的固体电解电容器的替代方法，如公开号为DE102005043828A1的德国专利公开了使用包含已聚合的噻吩颗粒的分散液制作导电聚合物阴极电解质的方法，即将PEDOT/PSS分散液浸润到氧化膜的表面，再通过高温蒸发的方法移除分散剂。一般而言，这种分散液中的分散剂绝大部分是水，而电解电容器的介质氧化膜(如五氧化二钽)具有增水性，因此，直接使用分散剂浸润氧化膜的表面会导致电解电容器的容量引出率低，高低温特性不稳定的问题。

公开号为US20130236636A1的美国专利提出一种化学原位聚合/结合分散液制作导电聚合物膜层的方法，即使用化学原位聚合的方法制备导电聚合物的第一层，在第一层导电聚合物膜层上通过浸渍导电聚合物分散液并干燥得到导电聚合物的外层阴极电解质。这种方法比较适用中高压产品，但对超高压产品而言，始终存在耐压能力难以提高的问题。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种固体电解电容器的制备方法。

本发明是通过如下技术方案予以实现的。

一种固体电解电容器的制备方法，该方法是在阀金属的表面通过电化学的方式形成介质氧化膜，用硅烷偶联剂对介质氧化膜表面进行预涂处理，在介质氧化膜表面涂覆导电聚合物层，其具体方法步骤如下：

(1)、进行阳极块的成型和烧结；

(2)、对成型的阳极块进行清洗；

(3)、配制电导率为0.3～65mS/cm的电解液，然后加热电解液；

(4)、初次形成：将阳极块置于23～85℃的电解液中，接通电源满足额定电压，初始电流密度为0.1～50mA/g，然后阶段恒流升压，并等压增大电流密度，直至氧化膜形成电压达到设定值，即开始恒压降流，恒压时间为1～20小时；

(5)、电化学形成后进行介质氧化膜的清洗和热处理；

(6)、二次形成：将钽阳极块置于原电解液中进行再形成，恒压时间为1～10小时；

(7)、电化学形成后进行介质氧化膜的清洗和干燥，去除介质氧化膜表面残留的杂质；

(8)、预处理：将形成后的阳极块浸渍硅烷偶联剂的溶液，并在高温环境中干燥固化形成表面预涂层；

(9)、形成第一导电聚合物膜层：在负压-正压环境中将覆有表面预涂层的钽块浸入到硅烷偶联剂和导电聚合物浆料Ⅰ的混合液中，混合液的粘度为10～50mPa·s的，浸渍时间为5～300min，然后在15～50℃的空气环境中干燥10～100min，再在80～250℃的空气环境中干燥20～60min，在表面预涂层上覆盖第一导电聚合物膜层；

(10)、形成第二导电聚合物膜层：在常温环境中将覆有第一导电聚合物膜层的钽块浸入粘度为20～500mPa·s导电聚合物浆料Ⅱ中，浸渍时间为1～10min，然后在15～50℃的空气环境中干燥10～100min，再在80～200℃的空气环境中干燥30～60min；

(11)、在覆有电解质的阳极块上依次涂敷石墨层和银浆层，并点焊、粘接和模压封装，整形后形成最终产品并测试其电性能。

所述的电解液由水、晶化抑制剂和无机酸组成，它们的体积比为35～85:14～60:0.01～10,其中，水为去离子水，晶化抑制剂为乙二醇、聚乙二醇的一种或者混合物，无机酸为磷酸、硫酸、硝酸的一种或者混合物。

所述的氧化膜形成电压的设定值为额定电压的1.3～4.5倍。

所述的步骤(4)中的额定电压至少为100V。

所述步骤(8)中硅烷偶联剂的溶液由在硅烷偶联剂中加入底剂稀释而成，其中硅烷偶联剂的稀释浓度为0.01％～30％，底剂为醇类、酯类、酮类和去离子水的一种或者混合液。

所述步骤(9)中浸渍硅烷偶联剂和导电聚合物浆料Ⅰ的混合液是在负压和正压环境中进行的，负压的压力为10^-3～10^-1MPa，正压的压力为10⁰-10³MPa，其中硅烷偶联剂在导电聚合物浆料Ⅰ中的含量为0.01％～3％。

本发明的有益效果是：

与现有技术相比，本发明通过提高导介质氧化膜的耐压性和导电聚合物分散液在阳极体内的渗透性，在阀金属的表面通过电化学的方法形成介质氧化膜，用硅烷偶联剂对介质氧化膜表面进行预涂处理，在介质氧化膜表面涂覆导电聚合物层。该方法制作的电容器具有极高的击穿电压，特别是用该方法制作的超高额定电压的电容器，提高了固体电解电容器的可靠性和电参数特性，降低了等效串联电阻(ESR)和漏电流，而且电容器的击穿电压接近形成电压。

具体实施方式

下面结合实施例进一步描述本发明的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。

在本发明所述的固体电解电容器的制备方法中，采用水、晶化抑制剂和无机酸的混合溶液，通常水、乙二醇/聚乙二醇和磷酸/硫酸的混合溶液是电化学形成过程中普遍使用的电解液，在磷酸/硫酸和去离子水的混合溶液中加入乙二醇，乙二醇的体积比为14～80％，比较适合的是20～70％，优选30～60％；磷酸/硫酸体积比为0.01～10％，优选0.03～5％，水的体积比为35～85％，优选50～70％；电解液的电导率为0.3～65mS/cm，优选1～40mS/cm；形成温度为23～85℃，优选25～75℃；形成电压为额定电压的1.3～4.5倍，优选2.5～4倍；电流密度为0.1～50mA/g，较适宜的是1～40mA/g，优选3～30mA/g。电化学形成过程先是在设定电流密度的条件下进行升压，介质氧化膜随着电压的升高而增厚，生长速率为1.7～2.3nm/V。随着形成电压的上升，电流密度随形成电压的升高而等压升高。电压升到给定电压后保持不变，再进行恒压降流，并保持电解液的温度不变，电源的输出电流越来越小，意味着介质氧化膜形成完成，即电解电容器的电介质变得越来越致密，导电性越来越差，从而在钽芯子阳极块表面形成一层均匀、致密的介质氧化膜。

本发明使用硅烷偶联剂作为氧化膜介质表面的预涂层。预涂层是为了提高导电聚合物和介质氧化膜层之间的粘接强度，又可以屏蔽氧化膜表面的微小瑕疵，同时不会破坏介质氧化膜的性能。硅烷偶联剂实质上是一类具有有机官能团的硅烷，在其分子中同时具有能和无机材料化学结合的反应基团，又有与有机质材料化学结合的反应基团。因此，通过使用硅烷偶联剂，可在无机物质和有机物质的界面之间架起“分子桥”，把介质氧化膜和导电聚合物连接在一起。从而提高复合材料的性能和增加材料之间的粘接强度。在氧化膜与导电聚合物材料之间添加硅烷偶联剂，可以使聚合物电容器的机械性能、电性能和抗老化性能得到很大的提高。添加的具有有机金属功能的硅烷及水合物如3-环氧丙氧丙基三甲氧基硅烷，3-氨丙基三乙氧基硅烷，3-巯基丙基三乙氧基硅烷，3-甲基丙烯丙氧丙基三乙氧基硅烷，乙烯基三甲氧基硅烷，辛基三甲氧基硅烷等。

硅烷偶联剂使用有机溶剂或去离子水稀释，所用有机溶剂主要是醇类，包括乙醇、丙醇、丁醇等，或者是各种溶剂的组合。硅烷偶联剂的稀释浓度为0.1％-30％，通常使用的浓度范围是1％-25％，优选3％-20％。

本发明中使用导电聚合物的分散液作为阴极电解质的制作材料，避免了原位聚合时剩余阳离子的存在，大大降低了由于离子迁移而引起介质氧化膜的性能溃败的风险。

本发明所述导电聚合物分散液是指预先发生了聚合且添加有掺杂剂，含有一定粒径分布的导电高分子颗粒的导电性高分子悬浮溶液。使用导电聚合物分散液制备的导电性高分子层，较原位法制备的导电高分子层的致密度高，均匀性好，形成速度更快，热稳定性也有很大提高。通常将阳极体的元件浸入导电高分子的分散液使其浸透，提起阳极块的元件，在高温环境将其加热，从而形成导电高分子层。

在硅烷偶联剂的粘接层上使用导电聚合物的浆料形成第一导电聚合物层，导电聚合物的浆料包含导电聚合物颗粒，聚合阴离子和分散剂，分散剂为水或者其它一些有机溶剂。低粘度的聚合物分散液使用CLEVIOSTMK系列产品。把阳极块浸渍该浆料并在适当的环境中干燥后，在氧化介质膜的表面形成一层π-共轭的导电聚合物薄膜。而π-共轭的导电聚合物有很高的电导率和热稳定性，特别适合作为电解电容器的电解质。π-共轭的导电聚合物包括聚吡咯，聚噻吩、聚苯胺、聚乙炔和聚苯醚等及其衍生物。最为重要的是聚噻吩，通常使用的是其中一种衍生物，即聚3,4-乙烯二氧噻吩(简写为PEDOT)，因它的氧化物有很高的电导率，因此该聚合物广泛应用于固体电解电容器。

在介质氧化膜表面涂覆导电聚合物分散液的方法很多，如浸渍、浸泡、喷涂、雾化、倾注、滴流等，本发明提出减压-加压浸渍的方法。如前所述，导电聚合物分散液施加至所述基材的预涂层表面，所述施加过程通过如下步骤实现：

第一、将所述阳极体的元件置于空腔体内，密封腔体的封盖，并对腔体进行抽气减压，腔体达到负压状态，负压的压力为10^-5MPa至10^-1MPa，持续负压状态5分钟以上，在一些示例中为20分钟以上，在一些示例中为60分钟以上，在一些示例中为120分钟以上；

第二、将该分散液注入真空腔体内进行浸渍，分散液浸透阳极体元件的时间与阳极体的尺寸大小、形成阳极体的粉形和粒径、阳极体的成型和烧结工艺等多因素有关，推荐的浸渍时间为3分钟至180分钟，特别优选5分钟至120分钟，最优选10分钟至60分钟；

第三、打开腔体的进气阀，给腔体内注入空气以增大腔体内的压力，腔体中施加正压的压力为10¹MPa～10⁵MPa，优选10¹MPa～10³MPa.持续正压的状态为5分钟以上，在一些示例中为20分钟以上，在一些示例中为60分钟以上，在一些示例中为120分钟以上。另外，可以通过对分散液进行加热、振摇或者施加超声振动等方法提高分散液在阳极体元件内的浸透率。

所述负压-正压浸渍的导电聚合物分散液为低粘度溶液。低粘度导电聚合物的粘度为5～50mPa·s，更好的是在8～40mPa·s，最优是10～20mPa·s。浸渍低粘度的导电聚合物的分散液，可以提高溶液在多孔性阳极块中的渗透性。增大分散液渗透性的同时，必须尽可能地使得形成的导电性的膜层均匀，因此，低粘度溶液的粘度至少为5mPa·s，否则，形成的导电聚合物薄膜的质量下降，也降低了生产的效率。低粘度分散液中导电聚合物颗粒的平均直径为1～50nm，同时考虑浸透性和制作效率，可选5～40nm，最好是10～20nm。降低溶液粘度的同时，分散液中的固体含量必须相应的降低，才能有效提高溶液的渗透性。低粘度的导电聚合物的分散液中固含量为0.5～5％，比较适中的是1.2～3.5％，优选1.5～2.5％。

通常在负压-正压环境中浸渍低粘度的导电聚合物溶液1-5次。

使用低粘度的导电聚合物浆料I在25～50℃的空气环境中干燥10～30min，再在80～200℃的空气环境中干燥30～60min，形成的导电聚合物的薄膜的导电率大约为10S/cm，在一些示例中大约为50S/cm，甚至约为100S/cm或者1000S/cm。

导电聚合物浆料I中含有少量的硅烷偶联剂，硅烷偶联剂的含量为0.01％-3％，比较适中的是0.03％-2.5％，优选0.05％-2％。

在常温常压环境浸渍导电聚合物浆料II形成第二导电高分子聚合物膜层。相对第一导电聚合物膜层而言，第二导电聚合物浆料II的粘度较大，导电聚合物颗粒的粒径、浆料中的固含量都有所提高。第二导电高分子聚合物膜层用高粘度的导电聚合物分散液制备，所述较高粘度的聚合物分散液为CLEVIOSTMK系列产品。

在形成固体电解质层的过程中，使用一些干燥方法，如热空气干燥，红外加热干燥，或者真空干燥，进行导电聚合物薄膜形式的处理，即将被覆导电聚合物溶液固化为电容器的介质层表面的导电聚合物薄膜。在这个过程中，含有π-共轭导电聚合物颗粒、聚阴离子和分散剂的溶液作为导电聚合物溶液，干燥后形成π-共轭导电聚合物薄膜。

使用分散液后，分散剂最好完全清除，以形成π共轭的导电聚合物固体电解质层。然而，仍然会有一部分分散剂残留在导电聚合物电解质中。可以通过简单的室温挥发的方法除去分散剂，然而，要获得更高的处理速度，升高温度除去分散剂效果更高，如从室温20～300℃，更好在40～250℃进行热处理。

在本发明去除分散剂用室温挥发和高温干燥的方法进行，挥发时间为0.3～2h，高温干燥温度50～250℃，干燥时间为5～40min。

以阀金属钽为例，该方法的详细制备过程包括：

(1)、进行阀金属阳极块的成型和烧结，压模成型尺寸为3.0×1.5×5.0(mm)的钽块，高温真空烧结使粘合剂挥发，并使钽粉有效粘结，烧结比容为5,000CV/g；

(2)、对成型的阳极块进行清洗；

(3)、配制电导率为10mS/cm的电解液，然后加热电解液；

(4)、初次形成：将阳极块置于75℃的电解液中，接通电源满足350V，初始电流密度为0.5mA/g，然后恒流升压，直至氧化膜形成电压同时达到设定值，电压每升高20V，电流密度增大一倍。通过阶段恒流升压的电化学反应过程，在钽阳极块表面和内部形成无定形的Ta2O5介质，即开始恒压降流并保持电解液的温度不变，直至阳极块表面形成均匀致密的介质氧化膜，恒压时间为16小时；

(5)、电化学形成后进行介质氧化膜的清洗和热处理，将阳极块浸入95℃的去离子水中煮洗2小时，并在320℃的高温环境进行热处理，热处理时间为1.5小时；

(6)、二次形成：将钽阳极块置于原电解液中进行再形成，电解液的温度保持不变，恒压时间为3小时；

(8)、在0.01％～0.05％的对甲苯磺酸溶液/磷酸溶液中对介质氧化膜层进行再形成，然后取出在150℃的空气中干燥1h；

(9)、在氧化膜介质表面被覆预涂层；将硅烷偶联剂用有机溶剂或去离子水稀释，所用有机溶剂主要是醇类，包括乙醇、丙醇、丁醇等，或者是各种溶剂的组合。硅烷偶联剂的稀释浓度为0.1％～30％，通常使用的浓度范围是1％～25％，优选3％～20％。

(10)、第一层导电聚合物膜层的加工，其加工过程包括如下步骤：

a)所述第一层导电聚合物膜层通过在负压-正压环境浸渍低粘度的聚合物分散液得到；

b)低粘度的聚合物分散液CLEVIOSTMK系列产品；

c)负压的压力为10^-5MPa至10^-1MPa，保压时间5min-120min；

d)负压浸渍温度为室温，浸渍时间为5min-120min；

e)正压浸渍温度为室温，浸渍时间为5min-120min；

f)利用室温挥发的方法除去分散剂，干燥时间为0.5～1小时；

g)在高温环境干燥除去分散剂，干燥温度为40～300℃，比较适中的是50～250℃，干燥时间为5～30min；

h)重复上述过程c～g1～2次；

(11)、第二层导电聚合物薄膜的制备，其制备过程包括如下步骤：

a)高粘度的聚合物分散液使用CLEVIOS^TMK系列产品；

b)浸渍温度为室温，浸渍时间0.5～2min；

c)利用室温挥发的方法除去分散剂，干燥时间为0.5～2小时；

d)在高温环境干燥除去分散剂，干燥温度为40～300℃，比较适中的是50～250℃，干燥时间为5～20min；

e)上述过程b～d重复1～2次；

(12)、在覆有电解质的钽芯表面依次涂敷石墨层和银浆层，并点焊、粘接、组架和模压封装，整形后形成最终产品并测试其电性能。

根据该方法制作的电容器，因为分散剂的颗粒可以进入到多孔性阳极块的针孔的深处，整个制作过程不会对介质氧化膜产生破坏作用，能够更好地提高电解电容器的稳定性和可靠性。所述的硅烷偶联剂稀释液由硅烷偶联剂中加入底剂稀释而成，硅烷偶联剂的稀释浓度为20％。

下面再结合如下实施例对本发明所述方法进一步详细说明：

实施例1：

将一组烧结后的阳极块按照现有的工艺条件进行成型和烧结，将烧结后的钽块置于浓度为0.3％的75℃的去离子水、乙二醇和磷酸溶液中，加345V的直流电压和3mA/g的初始升压电流密度I，电流密度增长率为(0.3～1.5)*I/10V,进行阶段恒流升压和恒压降流的电化学氧化形成过程，在钽阳极块表面形成厚度介质氧化膜。将阳极块置于用95℃的去离子水中煮洗2小时，并在320℃的高温环境进行热处理40分钟。

将生成电介质层的钽块置于空腔体内，密封腔体的封盖，并对腔体进行抽气，腔体达到负压状态，负压的压力为10^-2MPa，持续负压状态5～10分钟以上，将该导电聚合物浆料I注入真空腔体内进行浸渍，浸渍时间为5分钟。再次给腔体中施加压力，正压的压力为10³MPa，持续正压的状态为5～10分钟。浸渍溶液为粘度为10mPa·s导电聚合物浆料I。然后在25～50℃的空气环境中干燥30min，再在80～150℃的空气环境中干燥30min。上述过程重复1～2次。将覆有第一导电聚合物膜层的钽块浸入粘度为12～35mPa·s导电聚合物浆料II，浸渍时间为3min，然后在25～50℃的空气环境中干燥30min，再在80～200℃的空气环境中干燥40min，重复该过程1～2次。在阳极块表面制作导电聚合物或二氧化锰固体电解质，再在电解质的表面涂覆石墨和银浆，然后进行粘接、点焊和模压封装。最后对电容器的电参数进行测量，具体数据见表一。

实施例二：

将一组烧结后的阳极块按照现有的工艺条件进行成型和烧结，将烧结后的钽块置于浓度为0.3％的75℃的去离子水、乙二醇和磷酸溶液中，加345V的直流电压和3mA/g的初始升压电流密度，电流密度增长率为(0.3～1.5)*I/10V,进行阶段恒流升压和恒压降流的电化学氧化形成过程，在钽阳极块表面形成厚度介质氧化膜。将阳极块置于用95℃的去离子水中煮洗2小时，并在320℃的高温环境进行热处理40分钟。

将生成电介质层的钽块浸入浸渍对甲苯磺酸溶液5min，再浸渍3,4-乙烯基二氧噻吩(EDOT)单体溶液5min，在25～30℃，相对湿度为30％～70％的空气环境中发生聚合反应60min，再清洗掉剩余的单体和反应副产物，从而在氧化介质膜表面形成一层导电聚合物薄膜(PEDOT)，这一过程重复6次。再将覆有导电聚合物薄膜的阳极块浸入导电聚合物的分散液，形成一定厚度的聚合物电解质层。将干燥的产品分别浸入石墨和银浆。然后进行点焊、粘接和模压封装。最后对电容器的电参数进行测量。测试结果见表1。

对比例1：

将一组烧结后的阳极块按照实施例一相同的工艺条件进行成型和烧结，将烧结后的钽块置于浓度为0.3％的45℃的去离子水、乙二醇和磷酸溶液中，加345V的直流电压和25mA/g的升压电流密度，进行恒流升压和恒压降流的电化学氧化过程，采用低温电解液一次形成，在钽阳极块表面形成介质氧化膜，将阳极块置于用95℃的去离子水中煮洗2小时，并在320℃的高温环境进行热处理1.5小时。

按照实施例一的方法在电介质表面被覆导电聚合物电解质，再在电解质的表面涂覆石墨和银浆，然后进行粘接、点焊和模压封装。最后对电容器的电参数进行测量。具体数据见表一。

表一

样品	tanδ(％)	容量(μF)	ESR(mΩ)	漏电流(μA)	平均BDV(V)
						实施1	0.6～1.8	3.15～3.32	68～75	0.2～1.1	340
实施2	1.0～2.5	3.20～3.35	78～90	1.4～2.3	286
						对比1	1.0～2.3	3.03～3.26	73～85	0.6～1.8	258

对比例2：

将一组烧结后的阳极块按照实施例一相同的工艺条件进行成型和烧结，将烧结后的钽块置于浓度为0.3％的75℃的去离子水、乙二醇和磷酸溶液中，加345V的直流电压10mA/g的升压电流密度，进行恒流升压和恒压降流的电化学氧化过程，采用高电导率溶液和小电流密度一次形成，在钽阳极块表面形成介质氧化膜，将阳极块置于用95℃的去离子水中煮洗2小时，并在320℃的高温环境进行热处理1.5小时。将生成电介质层的钽块浸入硅烷偶联剂的水溶液，浸渍时间为5min，然后在25～50℃的空气环境中干燥10～30min，再在120～250℃的空气环境中干燥30～90min。将覆有表面预涂层的钽芯子在室温环境中浸渍导电聚合物浆料Ⅰ，浸渍时间为5min，然后在25～50℃的空气环境中干燥30min，再在80～150℃的空气环境中干燥30min。将覆有第一导电聚合物膜层的钽块浸入粘度为12～35mPa·s导电聚合物浆料Ⅱ，浸渍时间为3min，然后在25～50℃的空气环境中干燥30min，再在80～200℃的空气环境中干燥40min，重复该过程3～5次。将干燥的产品分别浸入石墨和银浆。然后进行点焊、粘接和模压封装。最后对电容器的电参数进行测量。测试结果见表二。

对比例3：

在实施例1中，钽芯子未覆有表面预涂层，而直接在钽芯子表面涂覆导电聚合物浆料I和Ⅱ。然后进行点焊、粘接和模压封装。最后对电容器的电参数进行测量。测试结果见表二。

表二

Claims

1.一种固体电解电容器的制备方法，其特征在于：该方法是在阀金属的表面通过电化学的方式形成介质氧化膜，用硅烷偶联剂对介质氧化膜表面进行预涂处理，在介质氧化膜表面涂覆导电聚合物层，其具体方法步骤如下：

(1)、进行阳极块的成型和烧结；

(2)、对成型的阳极块进行清洗；

(3)、配制电导率为0.3～65mS/cm的电解液，然后加热电解液；

(5)、电化学形成后进行介质氧化膜的清洗和热处理；

2.根据权利要求1所述的一种固体电解电容器的制备方法，其特征在于：所述的电解液由水、晶化抑制剂和无机酸组成，它们的体积比为35～85:14～60:0.01～10,其中，水为去离子水，晶化抑制剂为乙二醇、聚乙二醇的一种或者混合物，无机酸为磷酸、硫酸、硝酸的一种或者混合物。

3.根据权利要求1所述的一种固体电解电容器的制备方法，其特征在于：所述的氧化膜形成电压的设定值为额定电压的1.3～4.5倍。

4.根据权利要求1所述的一种固体电解电容器的制备方法，其特征在于：所述的步骤(4)中的额定电压至少为100V。

5.根据权利要求1所述的一种固体电解电容器的制备方法，其特征在于：所述步骤(8)中硅烷偶联剂的溶液由在硅烷偶联剂中加入底剂稀释而成，其中硅烷偶联剂的稀释浓度为0.01％～30％，底剂为醇类、酯类、酮类和去离子水的一种或者混合液。

6.根据权利要求1所述的一种固体电解电容器的制备方法，其特征在于：所述步骤(9)中浸渍硅烷偶联剂和导电聚合物浆料Ⅰ的混合液是在负压和正压环境中进行的，负压的压力为10^-3～10^-1MPa，正压的压力为10⁰-10³MPa，其中硅烷偶联剂在导电聚合物浆料Ⅰ中的含量为0.01％～3％。