DE1614055A1 - Fester Elektrolytkondensator - Google Patents

Fester Elektrolytkondensator

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DE1614055A1
DE1614055A1 DE19671614055 DE1614055A DE1614055A1 DE 1614055 A1 DE1614055 A1 DE 1614055A1 DE 19671614055 DE19671614055 DE 19671614055 DE 1614055 A DE1614055 A DE 1614055A DE 1614055 A1 DE1614055 A1 DE 1614055A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
nitrate
anode
manganese
film
dioxide
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE19671614055
Other languages
English (en)
Inventor
Roger Depoutot
Simon Flaks
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Lignes Telegraphiques et Telephoniques LTT SA
Original Assignee
Lignes Telegraphiques et Telephoniques LTT SA
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Filing date
Publication date
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Publication of DE1614055A1 publication Critical patent/DE1614055A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES OR LIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G9/00—Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
    • H01G9/0029—Processes of manufacture
    • H01G9/0036—Formation of the solid electrolyte layer
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES OR LIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G9/00—Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
    • H01G9/15—Solid electrolytic capacitors

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Electrochemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
  • Ceramic Capacitors (AREA)
  • Inorganic Insulating Materials (AREA)
  • Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)

Description

Lignes Telegraphiques et Tilfeph.oniq.ues
Unser Zeichen χ Ii 759
Fe st er Elektrolytkondensator
Die Erfindung "betrifft fest© Elektrolytkondensatoren und insbesondere Tantalkondensatoren, di© in -der &©g©l als 11 feste Tantalkondensatoren " heaeioTmet werden» Bisse Elektrolytkondensatoren ..b@steh.en. im wesentlichen aus einer Anode aus gesintertem-.!Tantal, ©inem Dielektrikuin aus Tantaloxydj das durch. Oxydation der Anode gebildet wurde, einer Halbleiterschichte in der Hegel aus Mangandioxyd, welche die Anode utagibt und oft aus einer Sas Ganze umgehenden Graphitseaioht als KatfcöäeV Dies© Kathoden werden nachstehend als 89 betraeat@ii@ Kondensatoren bezeichnete Die-Vorteile dieser Art von-Eleirfe^olytfeoadensat oren sind dem lachraana bekanat und braueiien. äalnsr'h.ier nient., aufg©sählt jsu-werd'isne "-Sie kaban mim vesb^eitetfen Verwendung der bets'aoht'st'ea. Kondensator©n. unä- somit dasu -g.e-. führt, dal die Hersteller -fiiesen- KendenMatör-feyp ddfferenzierten» insfeeeoäder.e ■ in Bszixg auf ti© Verbesess'UBg der Leistungen dieses. lypsr l
spannungj
Die Erfindung-betrifft' ©in Yer-fähren. ■ aur Herst ©lliaiig der HalbXeiterseliioht- in" ©inem. Kondensator Art, -w@lonw eine-Herabs®ts
eine g©^iag©r@
Absohre/R»i«
Mr. 1 Bzu 3 das Änderungegea v. 4.9.1967)
Die Erfindung kennzeichnet sich im wesentlichen dadurch, daß man in die Halbleiterschicht aus Mangandioxyd eine metallische Verunreinigung einführt, deren Konzentration zwischen 1 und 2 Gew.- $, bezogen auf das Mangan, beträgt·
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist das dem Mangan zugesetzte Metall Cäsium. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das dem Mangan zugesetzte Metall Thorium.
Die Erfindung wird unter Bezugnahme auf die Beschreibung und ein Ausführungsbeispiel besser verständlich, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein. Bekanntlich besteht das übliche Verfahren zur Bildung der Halbleiterschicht um die gesinterte Tantalanode der Kondensatoren der betrachteten Art nach Bildung der dielektrischen OxydscMogt durch anodisehe Oxydation der porösen, Anode darin, daß man diese Schicht mit einer Lösung von Mangannitrat imprägniert, welches dass dßroh Erhitzen zu dem Dioxyd zersetzt wird· Die pyrolytisch Zersetzung des ETitrats erfolgt bei einer Temperatur von ©twa 300°, wobei die Oxydschicht oft beschädigt wird 9 so daß sie nachher wieder neu gebildet werden muß. Die erhaltene Halbleiterschicht ist in der Regel unzureieilend un& die von der pyrolytisehen Zersetzung gefolgte Imprägnierung .wird in der Regel eii;i?al oder mehrere Male wiederholte
Gemäß der Erfladung wird nun der Anodenkörper mit einer Lösung imprägniert, die aus einer Mischung von Mangannitrat und @in<§ra anderen Metallnitrat in solchen Anteilen besteht, daß das Gewichtsverhältnis des als Verunreinigung eingeführten Metalls en dem Mangan zwischen 1 und 2 i» liegt· Das Herstellungsverfahren, geht dann in der üblichen Weise weiter. Bei zwei besonderen Ausführungeform-®n der Erfindung werden fii® ims· .IraprägEi&rimg der Anoden verwendeten Lösungen wi© folgt
Si 23/0439
A - Einer Lösung von zwei Mol Mangannitrat pro Liter gibt man 0,16 Mol CsNO, pro Liter zu.
B - Einer Lösung von zwei Mol Mangannitrat pro Liter gibt man 0,05 Mol Th ( NO5 )^ pro Liter zu·
Mißt man die Charakteristiken von mit einer Nitratmischung gemäß der Erfindung imprägnierten Anoden hergestellten Kondensatoren und vergleicht man sie mit den Charakteristiken von Kondensatoren, die mit mit einer reinen Mangannitratlösung von 2 Mol/Liter imprägnierten Anoden gebaut wurden, wobei alle anderen Herstellungsbedingungen gleich sind, so erhält man die folgenden Resultate:
Mit reinem Mangannitrat imprägnierte Anode
Mit Lösung ( A ) imprägnierte Anode
Mit Lösung ( B !imprägnierte Anode
Verlust
faktor		 Relative
Kapazitätsänderung
zwischen 20 und 85°
in ^
3,45 12,93
2,9 11,33
2,6 10,3
Der Einfluß der Metallzusätze auf das Verhalten des Mangandioxyds sowie auf die Halbleiterschicht läßt sieh theoretisch nur schwer erklären. Man weiß, daß man durch pyrolytische Zersetzung des Nitrats Mangandioxyd in ατ Form erhält, das sowohl kristallisierbar als auch stöchiometrisch zusammengesetzt ist. Der Einschluß von Fremdatomen scheint zu Bildung von Mangandioxyd in γ- Form zu führen ( siehe insbesondere die Arbeiten von Chevillot und Brenet, Schweizer, Archiv Januar 60, Seite 10-C.R. Aoad. Sciences 9/2/59, Seit» 776 ),
00 98 2 3 /(H 3 9
das nicht stöchiometrisch ist und dessen katalytisch^ Wirksamkeit viel ausgeprägter ist als die der α- Form. Die vorgenannte Arbeit hat gezeigt, daß die γ- Form einen höheren spezifischen Widerstand besitzt als die α- Form, was die Verbesserung des Verlustfaktors erklären könnte. Die Erklärung der Wirkung auf die Änderung der Kapazität in Abhängigkeit von der Temperatur ist schwieriger. Die Form von während der Imprägnierung einer porösen, gesinterten, Tantalanode gebildetem Mangandioxyd läßt sich nur sehr schwer nachweisen und die vorstehende Interpretation ist lediglich eine vorsichtige Hypothese.
Patentansprüche
0 0 9 8 2 3 /(H 3 9

Claims (5)

  1. * P at eat ä ix s ρ r ü c h e
  2. Verfahren zur "Herstellung- eines festen ElektrolytkOndensators, wobei Teilchm aus einem filmbildenden· Metall zu einer scnwammartigen* freitragenden Anode gesintert werden, diese Anode unter Bildung eines Bioxydfilms auf der Oberfläche der (Teilchen durch die ganze Anode hindurch anodisch oxydiert, dann, mit einer Lösung von Mangannitrat unter Bildung eines Überzugs auf dem dielektrischen PiIm imprägniert, das Mangannitrat pyrolytisch in eine den Film bedeckende Mangandioxydschicht umgewandelt und auf die Mangandioxydschicht eine leitende Kathodenschicht aufgebracht wird, dadurch gekennzeichnet, dass die schwammartige Anode mit einer Lösung eines Gemischs aus Mangannitrat und einer Verbindung der aus Gäsiumnitrat und Thoriumnitrat bestehenden Gruppe imprägniert wird.
  3. 2» Verfahren nach Anspruch I^ dadurch gekennzeichnet, dass das GewichtsvorhältMa d-&
  4. 4 Oäsium- oder Thoriumnitrats zu dem Kangannitrat zwischen ί und 2 f« beträgt.
  5. 5. rrockenelektrolytkorLdensator , enthaltend fine Anode aus gesintertem, filmbildendem Metall mit einem Oxydüberzug darauf und einer Mangandioxydschieht, enthaltend Oäsiumdioxyd oder Thoriumdioxyd, dadurch gekennzeichnet, dass diese Schicht das Umwandlungsprodukt einer die Anode imprägnierenden Lösung eines G-emischs Ton Mangannitrat und Gäciumnitrat oder Thoriumnitrat ist, die in situ umgewandelt wurde. I■
    Neu© Unterlagst (Art 7 Si Abs. 2 Km satz 3 des hmmm^. * 4.
    BADOf=BGfNAL 009823/0439
DE19671614055 1966-04-20 1967-04-19 Fester Elektrolytkondensator Pending DE1614055A1 (de)

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FR58251 1966-04-20

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GB (1) GB1175592A (de)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US11004615B2 (en) 2017-12-05 2021-05-11 Avx Corporation Solid electrolytic capacitor for use at high temperatures

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ES336306A1 (es) 1967-12-16
BE693413A (de) 1967-07-03
CH473463A (fr) 1969-05-31
GB1175592A (en) 1969-12-23

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