DE1564405C3 - Electrolytic capacitor - Google Patents

Electrolytic capacitor

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DE1564405C3
DE1564405C3 DE19661564405 DE1564405A DE1564405C3 DE 1564405 C3 DE1564405 C3 DE 1564405C3 DE 19661564405 DE19661564405 DE 19661564405 DE 1564405 A DE1564405 A DE 1564405A DE 1564405 C3 DE1564405 C3 DE 1564405C3
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Johan Christiaan Willem Eindhoven Kruishoop (Niederlande)
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Description

Die Erfindung betrifft einen Elektrolytkondensator.The invention relates to an electrolytic capacitor.

Bekanntlich besteht ein Elektrolytkondensator grundsätzlich aus einer Metallelektrode mit einer Oxydhaut, die in eine Elektrolytflüssigkeit gemeinsam mit einer zweiten Elektrode getaucht ist, die in der Regel aus einem beliebigen, nicht korrodierenden Metall besteht und die Gegenelektrode genannt wird. Die Oxydhaut, die gewöhnlich durch anodische Oxydation der Elektrode gebildet wird, ist als Dielektrikum im Kondensator wirksam und muß daher gute Isoliereigenschaften besitzen.As is well known, an electrolytic capacitor basically consists of a metal electrode with an oxide skin, which is immersed in an electrolyte liquid together with a second electrode, which is usually made of any non-corrosive metal and is called the counter electrode. the Oxide skin, which is usually formed by anodic oxidation of the electrode, is used as a dielectric Capacitor is effective and must therefore have good insulating properties.

Die Elektrolytflüssigkeit dient nicht nur als elektrischer Leiter, sondern ermöglicht auch, kleine Beschädigungen der Oxydhaut infolge örtlichen Durchschlags im Betrieb des Kondensators auszuheilen.The electrolyte fluid not only serves as an electrical conductor, but also allows minor damage to heal the oxide skin as a result of local breakdown during operation of the capacitor.

Im Vergleich rrit anderen Kondensatorarten hat der Elektrolytkondensator den Vorteil, daß er eine hohe Kapazität pro Volumeneinheit aufweist.In comparison, rrit has other types of capacitors the electrolytic capacitor has the advantage that it has a high capacity per unit volume.

Ein wesentlicher Nachteil der Elektrolytkondensatoren, der bisher als unvermeidlich betrachtet wurde, ist deren polare Natur. Der Kondensator hat Gleichrichtereigenschaften, so daß er als Kondensator nur in der Sperrichtung anwendbar ist, d. h., die Elektrode mit der durch anodische Oxydation erhaltenenA major disadvantage of electrolytic capacitors, which was previously considered inevitable, is their polar nature. The capacitor has rectifying properties, so that it is only applicable as a capacitor in the reverse direction, i.e. i.e., the electrode with that obtained by anodic oxidation

ίο Oxydhaut muß dem Elektrolyt gegenüber positiv sein.ίο Oxide skin must be positive for the electrolyte.

Es ist z. B. möglich, einen ElektrolytkondensatorIt is Z. B. possible, an electrolytic capacitor

herzustellen, der in der Sperrichtung bei einer Formierungsspannung von z. B. 40 V einen Leckstrom von weniger als 1 μΑ/cm2 aufweist. In der Vorwärtsrich-manufacture, which is in the reverse direction at a formation voltage of z. B. 40 V has a leakage current of less than 1 μΑ / cm 2 . In the forward direction

x5 tung, d. h., wenn die betreffende Elektrode die Kathode bildet, hat ein solcher Kondensator beim Anlegen einer Spannung von nur einigen Volt einen Leckstrom von mehr als 1 mA/cm2, der im Laufe der Zeit stets größer wird, weil die Oxydhaut immer mehr beschädigt wird. ,x5 direction, that is, if the electrode in question forms the cathode, such a capacitor has a leakage current of more than 1 mA / cm 2 when a voltage of only a few volts is applied, which increases over time because the oxide layer increases damaged. ,

Es sind auch sogenannte bipolare Elektrolytkondensatoren bekannt, deren beide Metallelektroden mit r einer solchen anodischen Oxydhaut versehen sind; diese sind in einer geeigneten Elektrolytflüssigkeit untergebracht. Zwar ist ein solcher Kondensator für beide Polaritäten brauchbar, weil stets eine der beiden Elektroden in der Sperrichtung liegt, aber demgegenüber ist die Kapazität pro Volumeneinheit geiinger als die eines üblichen unipolaren Elektrolytkondensators.There are also known so-called bipolar electrolytic capacitors whose two metal electrodes with r of such anodic oxide skin are provided; these are housed in a suitable electrolyte liquid. Such a capacitor can be used for both polarities because one of the two electrodes is always in the reverse direction, but on the other hand the capacitance per unit volume is lower than that of a conventional unipolar electrolytic capacitor.

Dieser Kondensatortyp wird daher in der Praxis v\enig verwendet.This type of capacitor is therefore not used in practice used.

Die Erfindung schafft einen Elektrob tkondensator, der einen Leckstrom in beiden Richtungen von weniger als 1 μΑ/cm2 bei einer Arbeitsspannung hat, deren absoluter Wert etwa 75 % der Formierungsspanni ng beträgt. The invention creates an electrical capacitor which has a leakage current in both directions of less than 1 μΑ / cm 2 at a working voltage, the absolute value of which is about 75% of the formation voltage.

Der Elektrolytkondensator, der aus einer Elektrode eines Metalls mit einer in bekannter Weise durch anodische Oxydation erhaltenen, dielektrischen Oxydhaut, einer Elektrolytlösung und einer metallischen Gegenelektrode besteht, die auch mit einer solchen anodischen Oxydhaut versehen sein kann, oder aus einem beliebigen anderen Metall, vorzugsweise einem Metall besteht, auf dem durch anodische Oxydation keine dielektrische Oxydhaut gebildet wird, also einem Metall das in diesem Medium chemisch inert ist, ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß der Kondensator eine Elektrolytflüssigkeit enthält, die einen spezifischen Widerstand von weniger als 10 000 Ohm · cm besitzt und die aus einem Lösungsmittel oder einem Gemisch von Lösungsmitteln, die keine Wasserstoffionen enthalten oder abspalten, zusammengesetzt ist, in welchem Lösungsmittel ein Salz gelöst ist, da ein oxydierendes Anion und als Kation eines der Erdalkalimetalle oder der Erdmetalle aufweist, wobei die Flüssigkeit höchstens 2 Gewichtsprozent Wasser enthält.The electrolytic capacitor, which consists of an electrode of a metal with an anodic in a known manner Oxidation obtained, dielectric oxide skin, an electrolyte solution and a metallic counter electrode consists, which can also be provided with such an anodic oxide skin, or of any Another metal, preferably a metal, on which no dielectric due to anodic oxidation Oxide skin is formed, that is to say a metal that is chemically inert in this medium, is according to the invention characterized in that the capacitor contains an electrolyte liquid which has a specific Has resistance less than 10,000 ohm · cm and that of a solvent or mixture of solvents that do not contain or split off hydrogen ions, in which Solvent a salt is dissolved as an oxidizing anion and as a cation one of the alkaline earth metals or comprising earth metals, the liquid containing at most 2 percent by weight water.

Die dielektrische Oxydhaut kann auch mittels der im Rahmen der Erfindung angewandten Elektrolytflüssigkeit als Formierflüssigkeit formiert werden, aber es hat sich ergeben, daß dies nicht notwendig ist. Mittels jeden beliebigen Formierelektrolyts kann man die dielektrische Oxydhaut formieren. Es ist besonders vorteilhaft, daß man bei industrieller Anwendung die bisher üblichen Formiereinrichtungen und die üblichen Formierfiüssigkeiten verwenden kann.The dielectric oxide skin can also be produced by means of the electrolyte liquid used in the context of the invention be formed as a forming liquid, but it has been found that this is not necessary. The dielectric oxide skin can be formed using any forming electrolyte. It is special It is advantageous that, for industrial use, the previously customary forming devices and the customary Can use forming fluids.

Die vorerwähnten Erdalkalimetalle sollen außer Calcium, Strontium und Barium auch Magnesium einschließen. Die Erdmetalle sind die Elemente derIn addition to calcium, strontium and barium, the aforementioned alkaline earth metals are also said to be magnesium lock in. The earth metals are the elements of the

3. Hauptgruppe des periodischen Systems ausschließlich des Elementes Bor. Diese sind somit Aluminium, Scandium, Yttrium und die Lanthaniden. Beim Zustandekommen der Erfindung hat sich gezeigt, daß andere Metallionen sich nicht zur Anwendung in dem Elektrolytkondensator nach der Erfindung eignen. Es wandern z. B., wenn der Kondensator der Formierungsspannung entgegengesetzt geschaltet wird, Alkalimetallionen durch die dielektrische Oxydhaut und rufen infolgedessen einen hohen Leckstrom des Kondensators hervor.3. Main group of the periodic system excluding the element boron. These are therefore aluminum, Scandium, Yttrium and the Lanthanides. When the invention came about it has been shown that other metal ions are not suitable for use in the electrolytic capacitor according to the invention. There wander z. B., if the capacitor is switched in the opposite direction to the formation voltage, alkali metal ions through the dielectric oxide skin and consequently cause a high leakage current of the capacitor emerged.

Ein zur Anwendung in einem Elektrolytkondensator im Rahmen der Erfindung besonders geeigneter Typ von Elektrolytflüssigkeit besteht aus einem Gemisch, aus Pyridin und einem anderen, keine Wasserstoffionen enthaltenden oder abspaltenden Lösungsmittel.A type particularly suitable for use in an electrolytic capacitor within the scope of the invention of electrolyte fluid consists of a mixture, of pyridine and another, no hydrogen ions containing or releasing solvents.

Gemäß einer Ausführungsform besteht die Flüssigkeit aus mindestens 90 Gewichtsprozent Pyridin.According to one embodiment, the liquid consists of at least 90 percent by weight pyridine.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform besteht der Elektrolyt aus einem Salz oder einem Salzgemisch, dessen Kationen Calciumionen sind und bei dem mindestens ein Teil der Anionen oder ein anderer gelöster Stoff oxydierende Eigenschaften aufweist.According to a preferred embodiment, the electrolyte consists of a salt or a salt mixture, whose cations are calcium ions and in which at least part of the anions or another solute has oxidizing properties.

Vorzugsweise wird Calciumnitrat benutzt, das vorzugsweise in hoher Konzentration, bis zur Sättigung, verwendet wird.Calcium nitrate is preferably used, which is preferably used in high concentrations, up to saturation, is used.

An Hand der nachfolgenden Ausführungsbeispiele wird die Erfindung näher erörtert.The invention will be discussed in more detail with reference to the following exemplary embodiments.

I. Die beschriebenen Elektrolytflüssigkeiten, deren Lösungsmittel verschiedenartigen Klassen von Verbindungen angehören können, wurden alle in einem Elektrolytkondensator verwendet, der wie folgt hergestellt wurde:I. The electrolyte liquids described, their solvents various classes of compounds All of them were used in an electrolytic capacitor made as follows would:

Eine Aluminiumfolie mit einem Reinheitsgrad von 99,99 % wurde drei Minuten lang in einer Lösung von 5 g Kaliumbichromat pro Liter einer 50%igen Lösung von Schwefelsäure in Wasser bei einer Temperatur von 1100C chemisch gebeizt. Von der so gebeizten Folie wurden Anodenplatten gestanzt, die eine zweiseitige, makroskopisch, gemessene Oberfläche von 3 cm2 hatten. Die Platten wurden auf 10 V formiert und in einigen Fällen auf 100 V in einer Elektrolytlösung, die in 1 Liter Wasser 7,5 g Borax (Na2B4O7 · 1OH2O) und 30 g Borsäure enthielt, formiert, und zwar bis derAn aluminum foil with a degree of purity of 99.99% was chemically pickled in a solution of 5 g of potassium dichromate per liter of a 50% solution of sulfuric acid in water at a temperature of 110 ° C. for three minutes. Anode plates, which had a macroscopically measured surface of 3 cm 2 on both sides, were punched from the thus pickled foil. The plates were formed to 10 V and in some cases to 100 V in an electrolyte solution which contained 7.5 g of borax (Na 2 B 4 O 7 · 1OH 2 O) and 30 g of boric acid in 1 liter of water until the

ίο Leckstrom weniger als 1 μΑ/cm2 betrug.ίο leakage current was less than 1 μΑ / cm 2 .

Die formierte Elektrode wurde dann in eine der nachstehend erwähnten neuen Elektrolytflüssigkeiten mit einer Platin-Gegenelektrode gebracht, und der so erhaltene Kondensator wurde dadurch konditioniert, daß er 10 Minuten lang an die Formierungsspannung Vp (10 oder 100 V) angeschlossen wurde, wobei der Leckstrom ia gemessen wurde. Darauf wurde der Kondensator auf 7,5 bzw. 75 V in der entgegengesetzten Richtung angeschlossen, und der Leckstrom (/*) wurde wieder gemessen. Statt der vorerwähnten Borsäure-Lösung kann zur Formierung mit gleichem Resultat die übliche Glykol-Borsäure-Ammoniak-Elektrolytflüssigkeit benutzt werden.
Eine Anzahl von Elektrolytflüssigkeiten nach der Erfindung sind in der nachfolgenden Tabelle angegeben, wobei die verwendete Formierungsspannung Vf, der erhaltene Leckstrom in beiden Richtungen /«und /j;und der spezifische Widerstand der Flüssigkeit angegeben sind.
The formed electrode was then placed in one of the below-mentioned new electrolyte liquids with a platinum counter electrode, and the capacitor thus obtained was conditioned by connecting it to the formation voltage Vp (10 or 100 V) for 10 minutes, the leakage current i a was measured. The capacitor was then connected to 7.5 or 75 V in the opposite direction and the leakage current (/ *) was measured again. Instead of the above-mentioned boric acid solution, the usual glycol-boric acid-ammonia electrolyte liquid can be used for formation with the same result.
A number of electrolyte fluids according to the invention are given in the table below, the formation voltage Vf used, the leakage current obtained in both directions / «and / j; and the specific resistance of the liquid being given.

Das wasserfreie Salz wurde dadurch erhalten, daß das betreffende kristallwasserhaltige Salz, z. B. Mg(NO das betreffende kristallwasserhaltige Salz, z. B. Mg(NO3)J · 6H2O, Ca(NO3)2 · 6H2O oder Sr (NO3),' 4H2O während einiger Stunden auf 1600C erhitzt wurde.The anhydrous salt was obtained in that the salt in question containing water of crystallization, e.g. B. Mg (NO the relevant salt containing water of crystallization, e.g. Mg (NO 3 ) J · 6H 2 O, Ca (NO 3 ) 2 · 6H 2 O or Sr (NO 3 ), 4H 2 O for a few hours 160 0 C was heated.

ElektrolytflüssigkeitElectrolyte fluid Vt (Volt) Vt (volts) U (μΑ/cm2) U (μΑ / cm 2 ) ik (μΑ/cm2) i k (μΑ / cm 2 ) κ (Ohm ■ cm
bei 2O0C)
κ (Ohm ■ cm
at 2O 0 C)
11 6 g Ca(NO3),
36 g Pyridin
24 g N,N-Dimethylacetamid
6 g Ca (NO 3 ),
36 g pyridine
24 g of N, N-dimethylacetamide
1010 0,10.1 0,250.25 460460
22 2,8 g Sr(NO3)2
29 g Pyridin
19 g N, N-Di methy!acetamid
2.8 g of Sr (NO 3 ) 2
29 g pyridine
19 g of N, N-dimethyl acetamide
1010 0,10.1 0,250.25 33503350
33 1,8 g Ba(NO3)2
40 g Pyridin
25 g N,N-Dimethylacetamid
1.8 g Ba (NO 3 ) 2
40 g pyridine
25 g of N, N-dimethylacetamide
1010 0,10.1 0,300.30 10801080
44th 4 g Mg(NO3),
29 g Pyridin
36 g N,N-Dimethylacetamid
4 g Mg (NO 3 ),
29 g pyridine
36 g of N, N-dimethylacetamide
10 -10 - 0,060.06 0,040.04 200200
55 5,3 g Ca(NO3)2
62 g N,N-Dimethylacetamid
5.3 g Ca (NO 3 ) 2
62 g of N, N-dimethylacetamide
1010 0,280.28 0,230.23 180180
66th 6,15 g Ca(NO3)2
60 g Cyclohexanon
6.15 g Ca (NO 3 ) 2
60 g cyclohexanone
100100 0,400.40 2,52.5 77507750
77th 5,3 g Ca(NO3),
78 g Dimethylsulfoxyd
5.3 g Ca (NO 3 ),
78 g dimethyl sulfoxide
1010 0,040.04 0,030.03 118118
88th 5,7 g Ca(NO3),
37,1 g Cyanoessigsäureäthylester
9,8 g Pyridin
5.7 g Ca (NO 3 ),
37.1 g of ethyl cyanoacetate
9.8 grams of pyridine
1010 0,500.50 0,300.30 47604760

ElektrolytflüssigkeitElectrolyte fluid

VF (Volt) ia (μΑ cm2) ik (μΑ cm2) κ (Ohm · cm V F (volt) i a (μΑ cm 2 ) i k (μΑ cm 2 ) κ (ohm cm

bei 20"C)at 20 "C)

10
11
12
13
14
15
16
17
10
11
12th
13th
14th
15th
16
17th

8,2g Ca(NOa)2 108.2g Ca (NOa) 2 10

62,5 g Dimethylsulfoxyd
20,5 g Maleinsäureanhydrid
62.5 g of dimethyl sulfoxide
20.5 g maleic anhydride

5,1 g Ca(NO3)2 105.1 g Ca (NO 3 ) 2 10

11.4 g κ-Picolin11.4 g κ-picoline

32,3 g Ν,Ν-Dimethylacetamid32.3 g of Ν, Ν-dimethylacetamide

5,53 g Ca(NOa)2 105.53 g Ca (NOa) 2 10

37,18 g Chinolin 10037.18 g quinoline 100

25,87 g Ν,Ν-Dimethylacetamid25.87 g of Ν, Ν-dimethylacetamide

7,4 g Ca(NO3), 107.4 g Ca (NO 3 ), 10

40.0 g Pyridin 100 30,9 g Benzonitril40.0 g pyridine 100 30.9 g benzonitrile

7,7 g Ca(NOa)2 107.7 g Ca (NOa) 2 10

39.5 g Pyridin
31,3 g Nitroäthan
39.5 g pyridine
31.3 g of nitroethane

6,4 g Ca(NOa)2 106.4 g Ca (NOa) 2 10

25,2 g Pyridin25.2 grams of pyridine

68.8 g Nitromethan68.8 g of nitromethane

8,3 g Ca(NOa)2 108.3 g Ca (NOa) 2 10

37.6 g Cyclohexanon 10037.6 g cyclohexanone 100

27.9 g Ν,Ν-Dimethylacetamid27.9 g Ν, Ν-dimethylacetamide

5.0 g Ca(NOa)2 10 38,2 g Pyridin 1005.0 g Ca (NOa) 2 10 38.2 g pyridine 100

36.6 g Nitrobenzol36.6 g of nitrobenzene

7.1 g Ca(NOa)2 107.1 g Ca (NOa) 2 10

31.7 g Pyridin31.7 g pyridine

37.7 g Dimethylsulfoxyd37.7 g of dimethyl sulfoxide

3,3 g Y(NOa)3 103.3 g Y (NOa) 3 10

55.8 g Pyridin55.8 g pyridine

6,6 g Ca(NOa)2 106.6 g Ca (NOa) 2 10

35.2 g Pyridin35.2 g pyridine

30.3 g Cyclohexanon30.3 g cyclohexanone

8,9 g Y(NOa)3 108.9 g Y (NOa) 3 10

59.4 g Ν,Ν-Dimethylacetamid59.4 g Ν, Ν-dimethylacetamide

7,9 g Ca(NO3)2 107.9 g Ca (NO 3 ) 2 10

56,4 g Ν,Ν-Dimethylacetamid56.4 g of Ν, Ν-dimethylacetamide

7.2 g Ca(NOa)2 10 6,0 g Harnstoff7.2 g Ca (NOa) 2 10 6.0 g urea

57.1 g Pyridin57.1 g pyridine

4,0 g Ca(NOa)2 104.0 g Ca (NOa) 2 10

22,7 g Pyridin
77,7 g Ν,Ν-Dimethylacetamid 0,52
22.7 grams of pyridine
77.7 g Ν, Ν-dimethylacetamide 0.52

0,010.01

0,03 0,020.03 0.02

0,01 0,010.01 0.01

0,010.01

0,020.02

0,01 0,20.01 0.2

0,1 0,030.1 0.03

0,50.5

0,30.3

0,010.01

0,020.02

0,020.02

0,020.02

0,020.02

0,270.27

0,080.08

0,02 0,50.02 0.5

0,04 10.04 1

0,100.10

0,20.2

0,1 10.1 1

0,04 0,10.04 0.1

0,20.2

0,60.6

0,30.3

0,10.1

0,020.02

0,020.02

0,30.3

174174

400400

745745

90009000

710710

816816

830830

89008900

182182

17501750

62506250

640640

456456

12301230

238238

2424 5,9 g Ca(NOa)2
67,2 g N-Methylpyrrolidon
5.9 g Ca (NOa) 2
67.2 grams of N-methylpyrrolidone
10
100
10
100
0,01
0,3
0.01
0.3
0,2
0,3
0.2
0.3
348348
2525th 6 g Ca(NO3J2
45 g Methyläthylketon
6 g Ca (NO 3 I 2
45 g of methyl ethyl ketone
10
100
10
100
0,01
1,5
0.01
1.5
0,02
1,5.
0.02
1.5.
16501650
2626th 6 g Ca(NO3),
45 g Furfurol
6 g Ca (NO 3 ),
45 g of furfural
1010 0,020.02 0,20.2 22202220
2727 16,8 g Mg(NOa)2
55,4 g Ν,Ν-Dimethylacetamid
16.8 g Mg (NOa) 2
55.4 g of Ν, Ν-dimethylacetamide
100100 0,060.06 0,10.1 292292
2828 5,4 g Ca(NOa)2
45,8 g Pyridin
15,1 g Acetamid
5.4 g Ca (NOa) 2
45.8 grams of pyridine
15.1 g of acetamide
1010 0,130.13 0,150.15 535535

II. Anodenplatten, die in ähnlicher Weise wie nach dem vorigen Beispiel hergestellt wurden, wurden bis 40 V in derselben Elektrolytlösung wie in dem vorigen Beispiel formiert, bis der Leckstrom weniger als 1 μΑ/cm2 betrug. Die formierte Elektrode wurde dann zusammen mit einer Platingegenelektrode in eine gesättigte Lösung von wasserfreiem Ca(NO3), in reinem Pyridin mit einem Wassergehalt von weniger als 0,1 Gewichtsprozent gebracht. Diese Elektrolytflüssigkeit hatte einen spezifischen Widerstandswert von 800 Ohm · cm.II. Anode plates, which were produced in a manner similar to the previous example, were formed up to 40 V in the same electrolyte solution as in the previous example until the leakage current was less than 1 μΑ / cm 2 . The formed electrode, together with a platinum counter electrode, was then placed in a saturated solution of anhydrous Ca (NO 3 ) in pure pyridine with a water content of less than 0.1 percent by weight. This electrolyte liquid had a specific resistance value of 800 ohm · cm.

Das wasserfreie Calciumnitrat wurde dadurch erhalten, daß das käuflich erhältliche Calciumnitrat Ca(NOg)2 ■ 6H2O einige Stunden lang auf 1600C erhitzt wurde. Es zersetzt sich dabei ein kleiner Teil des Calciumnitrate durch Pyrolyse in Ca(OH)2, was jedoch unbedenklich ist, weil Ca(OH)2 in Pyridin nicht löslich ist.The anhydrous calcium nitrate was obtained by that the commercially available calcium nitrate Ca (NOG) 2 ■ 6H 2 O for several hours was heated to 160 0 C long. A small part of the calcium nitrate decomposes into Ca (OH) 2 by pyrolysis, but this is harmless because Ca (OH) 2 is not soluble in pyridine.

Der Kondensator wurde dann dadurch fertiggestellt, daß er zehn Minuten lang an die Formierspannung (40 V) angeschlossen wurde. Der Leckstrom war danach weniger als 0,3 μΑ/cm2. Darauf wurde der erhaltene Kondensator an 30 V in der entgegengesetzten Richtung angeschlossen. Nach zwölf Stunden hatte sich der Leckstrom in dieser Richtung auf weniger als 1 μΑ/cm2 gesenkt.The capacitor was then completed by connecting it to the forming voltage (40 V) for ten minutes. The leakage current was then less than 0.3 μΑ / cm 2 . The capacitor obtained was then connected to 30 V in the opposite direction. After twelve hours, the leakage current in this direction had decreased to less than 1 μΑ / cm 2 .

Es zeigte sich, daß beim Anschluß des Kondensators in dieser Richtung während der nächsten 400 Stunden der Leckstrom noch stets langsam weiter abnahm.It was found that when the capacitor was connected in this direction for the next 400 hours the leakage current continued to decrease slowly.

Wenn die vorerwähnte Formierung nicht in der erwähnten Borax-Borsäure-Lösung, sondern einer üblichen Glycol-Borsäure-Ammoniak Elektrolytflüssigkeit durchgeführt wird, erhält man die gleichen Resultate. If the aforementioned formation is not in the mentioned borax-boric acid solution, but in a conventional one Glycol-Boric-Acid-Ammonia Electrolyte Fluid gives the same results.

III. Auf die im Beispiel I beschriebene Weise wurden Tantalkondensatoren hergestellt und geprüft.III. Tantalum capacitors were manufactured and tested in the manner described in Example I.

Die gestanzten Ta-Platten wurden in einer frisch hergestellten Lösung, die aus 10 ml konzentrierten HNO3,10 ml HF 40% und 25 ml H2SO4 (d = 1,84) bestand, chemisch gebeizt. Die Platten wurden in einem üblichen Elektrolyten auf der Basis von Borax-Borsäure, Glycol-Borsäure, in 0,lmolarer Phosphorsäure oder in verdünnter Salpetersäure formiert. Sie wurden auch bei 40 V formiert und ausformiert, bis der Leckstrom weniger als 1 μΑ/cm2 betrug. Darauf wurden sie in der im Beispiel I beschriebenen Weise zu einem Kondensator zusammengebaut. Beim Anlegen der. Formierungsspannung betrug der Leckstrom auch weniger als 0,3 μΑ/cm2.The punched Ta plates were chemically stained in a freshly prepared solution consisting of 10 ml concentrated HNO 3 , 10 ml HF 40% and 25 ml H 2 SO 4 (d = 1.84). The plates were formed in a conventional electrolyte based on borax boric acid, glycol boric acid, in 0.1 molar phosphoric acid or in dilute nitric acid. They were also formed and shaped at 40 V until the leakage current was less than 1 μΑ / cm 2 . They were then assembled into a capacitor in the manner described in Example I. When creating the. Formation voltage, the leakage current was also less than 0.3 μΑ / cm 2 .

Beim Anschließen an 30 V in der entgegengesetzten Richtung sank der Leckstrom auf weniger als 3 μΑ/cm2 in dieser Richtung und blieb dann konstant.When connecting to 30 V in the opposite direction, the leakage current decreased to less than 3 μΑ / cm 2 in that direction and then remained constant.

IV. Gemäß Beispiel I formierte Al-Platten wurden zu einem Kondensator zusammengebaut, wobei als Betriebs-Elektrolyt eine Lösung aus wasserfreiem Ca(NO3)2 in einem Gemisch mit 90% wasserfreiem Pyridin und 10< wasserfreiem Dimethylformamid mit einem spezifischen Widerstandwert von 40000hm· cm verwendet wurde. Es wurde ein Kondensator erhalten, der in der Richtung der Formierungsspannung bei 30 V einen Leckstrom von weniger als 0,1 μΑ/cm2 und bei der gleichen Spannung in der entgegengesetzten Richtung einen Leckstrom aufwies, der nach zwölf Stunden auf weniger als 3 μΑ/cm2 herabsank.IV. Al plates formed according to Example I were assembled to a capacitor, the operating electrolyte being a solution of anhydrous Ca (NO 3 ) 2 in a mixture with 90% anhydrous pyridine and 10 <anhydrous dimethylformamide with a specific resistance value of 40000hm · cm was used. A capacitor was obtained which had a leakage current of less than 0.1 μΑ / cm 2 in the direction of the formation voltage at 30 V and a leakage current of less than 3 μΑ / cm 2 at the same voltage in the opposite direction, which after twelve hours cm 2 sank.

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Claims (6)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Elektrolytkondensator, der aus einer Elektrode eines Metalls mit einer durch anodische Oxydation erhaltenen, dielektrischen Oxydhaut, einer Elektrolytlösung und einer Gegenelektrode besteht, welche letztere vorzugsweise aus einem Metall besteht, das auch mit einer solchen anodischen Oxydhaut versehen ist, oder aus einem Metall, das in diesem Medium chemisch inert ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Kondensator eine Elektrolytflüssigkeit enthält, die einen spezifischen Widerstand von weniger als 10 000 Ohm-cm besitzt und die aus einem Lösungsmittel oder einem Gemisch von Lösungsmitteln, die keine Wasserstoffionen enthalten oder abspalten, zusammengesetzt ist, in welchem Lösungsmittel ein Salz gelöst ist, das ein oxydierendes Anion und als Kation eines der Erdalkalimetalle oder der Erdmetalle aufweist, und welche Flüssigkeit höchstens 2 Gewichtsprozent Wasser enthält.1. Electrolytic capacitor, which consists of an electrode of a metal with an anodic through Oxidation obtained, dielectric oxide skin, an electrolyte solution and a counter electrode consists, the latter preferably consists of a metal that is also anodic with such Is provided with an oxide skin, or made of a metal that is chemically inert in this medium, characterized in that the capacitor contains an electrolyte liquid which has a resistivity of less than 10,000 ohm-cm and that of a solvent or a mixture of solvents that do not contain hydrogen ions or split off, is composed, in which solvent a salt is dissolved, which is an oxidizing Anion and as a cation one of the alkaline earth metals or the earth metals, and which liquid Contains a maximum of 2 percent by weight of water. 2. Elektrolytkondensator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Lösungsmittel für den wasserfreien Elektrolyten aus einem Gemisch aus Pyridin und einem anderen keine Wasserstoffionen enthaltenden oder abspaltenden Lösungsmittel besteht.2. electrolytic capacitor according to claim 1, characterized in that the solvent for the anhydrous electrolyte made from a mixture of pyridine and another does not have hydrogen ions containing or splitting off solvent. 3. Elektrolytkondensator nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Lösungsmittel zu mindestens 90% aus Pyridin besteht.3. electrolytic capacitor according to claim 2, characterized in that the solvent to consists of at least 90% pyridine. 4. Elektrolytkondensator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektrolyt aus einem Salz oder einem Salzgemisch besteht, dessen Kationen Calciumionen sind und bei dem wenigstens ein Teil der Anionen oxydierende Eigenschaften hat, oder dem Elektrolyten ein anderer oxydierender Stoff zugesetzt ist.4. electrolytic capacitor according to claim 1, characterized in that the electrolyte consists of one Salt or a salt mixture, the cations of which are calcium ions and in which at least one Part of the anions has oxidizing properties, or the electrolyte has another oxidizing property Substance is added. 5. Elektrolytkondensator nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß in der Elektrolytflüssigkeit Calciumnitrat gelöst ist.5. electrolytic capacitor according to claim 4, characterized in that in the electrolyte liquid Calcium nitrate is dissolved. 6. Elektrolytkondensator nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Calciumnitrat in der Elektrolytlösung in Sättigungskonzentration vorhanden ist.6. electrolytic capacitor according to claim 5, characterized in that the calcium nitrate in the Electrolyte solution is present in saturation concentration.
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