DE1123400B

DE1123400B - Electrolytic capacitor, in particular tantalum capacitor

Info

Publication number: DE1123400B
Application number: DER23305A
Authority: DE
Inventors: Dr Paul J Petrik
Original assignee: ROEDERSTEIN KONDENSATOREN; Ernst Roederstein Spezialfabrik fuer Kondensatoren GmbH
Current assignee: ROEDERSTEIN KONDENSATOREN; Ernst Roederstein Spezialfabrik fuer Kondensatoren GmbH
Priority date: 1958-05-10
Filing date: 1958-05-10
Publication date: 1962-02-08

Description

Elektrolytkondensator, insbesondere Tantalkondensator Die Erfindung betrifft Elektrolytkondensatoren, insbesondere Tantalkondensatoren, deren Elektrolyt als Depolarisator ein Kupfersalz enthält.Electrolytic capacitor, in particular tantalum capacitor The invention relates to electrolytic capacitors, in particular tantalum capacitors, their electrolyte contains a copper salt as a depolarizer.

Als Zusatzstoffe wurden bisher Ag,SO, und CuS04 für schwefelsäurehaltige Elektrolyte und Eisenchloride für chlorionenhaltige Elektrolyte verwendet.So far, Ag, SO and CuS04 have been used as additives for those containing sulfuric acid Electrolytes and iron chlorides used for electrolytes containing chlorine ions.

FeCl. oder FeCI.= in chlorionenhaltigem Elektrolyten haben den Nachteil, daß bei relativ niedriger Spannung ein Angriff auf das Dielektrikum Tantaloxyd erfolgt, der einen elektrischen Durchschlag zur Folge haben kann. Kondensatoren mit mehr als etwa 15 V Nennspannung sind daher kaum herstellbar.FeCl. or FeCl. = in electrolytes containing chlorine ions have the disadvantage that the dielectric tantalum oxide is attacked at a relatively low voltage, which can cause an electrical breakdown. Capacitors with more a nominal voltage of about 15 V can therefore hardly be produced.

Bei Verwendung von Ag2S0, bzw. CuSO4 in schwefelsaurer Lösung wird keine vollständige Beseitigung der Wechselspannungsabhängigkeit von Kapazität und Verlustfaktor erzielt, da bei der wegen der auch bei tieferen Temperaturen erforderlichen hohen Leitfähigkeit des Elektrolyten verwendeten hohen Säurekonzentration die Löslichkeit der Zusätze zu gering ist, um noch ausreichend depolarisierend zu wirken.When using Ag2S0 or CuSO4 in sulfuric acid solution does not completely eliminate the AC voltage dependency of capacitance and Loss factor achieved because of the necessary because of the lower temperatures high conductivity of the electrolyte, high acid concentration used the solubility of the additives is too small to have a sufficiently depolarizing effect.

Demgegenüber bringt die erfindungsgemäße Verwendung von CuCI._ als Depolarisator in chlorionenhaltiger Lösung für den Elektrolyten entscheidende Vorteile für den Elektrolytkondensator.In contrast, the inventive use of CuCI._ brings as Depolarizer in a solution containing chlorine ions for the electrolyte has decisive advantages for the electrolytic capacitor.

Das folgende Beispiel zeigt die Überlegenheit des CuCl,- haltigen Elektrolyten. Elektrolyt Spannung Kapazität tg b a ung Kapazität tg b V^# @. F °jo V ^. t.z. F °/o 35°/oige H2 S O" mit Agz S O, gesät tigt.......................... 0,02 80 13 0,5 92,4 9 35°/oige H,SO,, mit CuSO, gesät- tigt .......................... 0,02 77 22 0,5 91 16 gesättigte LiCt-Lösung mit 5°/0 Cu Cl z ................. . ..... 0,02 91,4 13 0,5 92,0 12,6 Außerdem sind Elektrolytkondensatoren mit einem Zusatz von CuCl, für höhere Gleichspannungen von etwa 15 bis 85 V verwendbar. Meß- Kapazität tg b Meß- Kapazität tg 8 Elektrolyt Spannung Spannung Bemerkungen V ." l= F O !" N. F "o Gesättigte Li Cl-Lösung mit 511j;2" CU CIZ ....... 0,02 91,4 13 0,5 92 12,6 Anfangswerte 0,02 89,5 19 0,5 89,4 19,2 Endwerte nach 5000 Stun- den Betrieb bei +85°C und der Netzspannung Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Zusatzes ist es, daß auch im Dauerbetrieb des Kondensators sich seine elektrischen Werte nur wenig ändern, wie das vorliegende Beispiel zeigt.The following example shows the superiority of the CuCl, - containing electrolyte. Electrolyte voltage capacity tg b a ung capacity tg b V ^ # @. F ° jo V ^. tz F ° / o 35% H2 SO "with Agz SO, sown tigt .......................... 0.02 80 13 0.5 92.4 9 35% H, SO ,, with CuSO, seeded tigt .......................... 0.02 77 22 0.5 91 16 saturated LiCt solution with 5 ° / 0 Cu Cl z .................. ..... 0.02 91.4 13 0.5 92.0 12.6 In addition, electrolytic capacitors with an addition of CuCl can be used for higher DC voltages of around 15 to 85 V. Measuring capacity tg b measuring capacity tg 8 Electrolyte Voltage Voltage Remarks V. "L = F O !" N. F " o Saturated Li Cl solution with 511j; 2 " CU CIZ ....... 0.02 91.4 13 0.5 92 12.6 initial values 0.02 89.5 19 0.5 89.4 19.2 Final values after 5000 hours operation at + 85 ° C and the mains voltage Another advantage of the additive according to the invention is that its electrical values change only slightly even in continuous operation of the capacitor, as the present example shows.

Claims

PATENT CLAIM: Electrolytic capacitor, in particular tantalum capacitor, the electrolyte of which contains a copper salt as a depolarizer, characterized in that copper trichloride CuClg is used in a solution containing chlorine ions. Considered publications: German Patent Nos. 718 089, 757 349, 767 690, 922 842, 935 804, 959 935; German Auslegeschrift No. 1025 993; French Patent Nos. 719 664, 1091097; British Patent Nos. 680 697, 782 818; USA. Patent Nos. 1706 951, 2778979, 2828724th