DE1614833C

DE1614833C - Anhydrous electrolyte for electrolytic capacitors

Info

Publication number: DE1614833C
Authority: DE
Inventors: Bengt Ake. Stock sund Nordin Bengt Anders RosUgs Nasby Lagercrantz, (Schweden)
Original assignee: Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Current assignee: Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Publication date: 1971-05-19

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen wasserfreien Elektrolyten für elektrolytische Kondensatoren mit Aluminiumelektrode, der ein in einem wasserfreien Lösungsmittel gelöstes Pikrat enthält.The present invention relates to an anhydrous one Electrolyte for electrolytic capacitors with aluminum electrode, which is one in an anhydrous Contains solvent dissolved picrate.

Die Verwendung von Pikrinsäure bei Elektrolyten für Kondensatoren zur Verbesserung ihrer Stabilität ist seit langem bekannt, und in den letzteren Jahren ist ein wasserfreies Lösungsmittel für die Pikrinsäure verwendet worden. Beispiele hierfür beschreibt die U$A.-Patentschrift 2 759 132.The use of picric acid in electrolytes for capacitors to improve their stability has long been known and in recent years is an anhydrous solvent for picric acid been used. Examples of this are described in US Pat. No. 2,759,132.

Die in dieser Patentschrift genannten Elektrolyte besitzen jedoch keinen ausreichend niedrigen spezifischen Widerstand, um in Niedervolt-Kondensatoren verwendet zu werden. Der in dieser Hinsicht beste Elektrolyt besitzt einen spezifischen Widerstand von 570 Ohm cm bei 125° C, was mehreren tausend Ohm cm bei 25° C entspricht. Ein solcher Elektrolyt ist, bei der heutzutage erzielten Oberflächenvergrößerung durch Ätzen von Aluminiumfolien, nicht geeignet für Niedervolt-Kondensatoren, d. h., Kondensatoren mit einer* festgesetzten Voltzahl unter 100 V. Für die niedrigst festgesetzten Voltzahlen — 2,5 V bis 3,5 V — benötigt man einen spezifischen Widerstand von höchstens 500 Ohm cm bei 25° C.However, the electrolytes mentioned in this patent do not have a sufficiently low specificity Resistor to be used in low voltage capacitors. The best in this regard Electrolyte has a specific resistance of 570 ohm cm at 125 ° C, which is several thousand ohm cm at 25 ° C. Such an electrolyte is due to the surface enlargement achieved today Etching of aluminum foils, not suitable for low-voltage capacitors, d. i.e., capacitors with a * fixed voltage below 100 V. For the lowest Fixed voltages - 2.5 V to 3.5 V - you need a specific resistance of at most 500 ohm cm at 25 ° C.

Versuche mit verschiedenen Elektrolyten, die die Pikrinsäure als Anion und verschiedene Amine als Kation enthielten, führten erfindungsgemäß zu einem Elektrolyten, der aus Cyclohexylaminpik-rat gelöst in Äthylenglykolmonomethyläther besteht.' Dieser Elektrolyt verleiht dem fertigen Kondensator sehr stabile Werte während eines langen Arbeitszeitraumes sowohl bei niedrigen als auch bei hohen Temperaturen. Der Kondensator besitzt sehr gute Eigenschaften bei niedrigen Temperaturen und ist innerhalb eines relativ großen Frequenzbereiches stabil. Ein Beispiel für die Zusammensetzung des Elektrolyten ist folgendes: Try different electrolytes that have picric acid as an anion and different amines as Cation contained, led according to the invention to an electrolyte which was dissolved in cyclohexylamine pic-rat Ethylene glycol monomethyl ether consists. ' This electrolyte gives the finished capacitor very stable values over a long period of use at both low and high temperatures. The capacitor has very good properties at low temperatures and is stable within a relatively wide frequency range. An example the composition of the electrolyte is as follows:

Pikrinsäure 300 gPicric acid 300 g

Cyclohexylamin 130 gCyclohexylamine 130 g

Äthylenglykolmonomethyläther .... 11Ethylene glycol monomethyl ether ... 11

Dieser Elektrolyt besitzt einen spezifischen Widerstand von 270 Ohm cm bei 25^ÜC und von 50 Ohm cm bei 125^ÜC.This electrolyte has a specific resistance of 270 Ohm cm at 25 ^° C and 50 Ohm cm at 125 ^° C.

Ein Dauerversuch, der mit einem Kondensator für 8 V bei 100°C bei einer Arbeitsspannung von 8 V durchgeführt wurde, ergab die in der folgenden Tabelle angegebenen Werte. Der Ableitungsstrom / wurde bei 100°C gemessen, während die Kapazität C und der Verlustfaktor tg Λ sowie die Impedanz Z nach Abkühlung auf 25"C gemessen wurden.A long-term test carried out with a capacitor for 8 V at 100 ° C. and an operating voltage of 8 V gave the values given in the table below. The leakage current / was measured at 100 ° C, while the capacitance C and the loss factor tg Λ as well as the impedance Z after cooling to 25 "C were measured.

CC. lg Λlg Λ Z 100 kHz Z 100 kHz / K)O-C/ K) O-C μ Fμ F %% ηη !'•Λ! '• Λ OhOh 190190 8,68.6 0,40.4 1,31.3 100 h100 h 192192 8,78.7 0,50.5 2,92.9 500 h500 h 190190 8,48.4 0,40.4 0,80.8 1000 h1000 h 181181 8,38.3 0,50.5 0,20.2 5000 h5000 h 180180 11,011.0 0,50.5 0,20.2

Claims

Claim:

Electrolyte for electrolytic capacitors with aluminum electrode, which is one in an anhydrous Contains solvent dissolved picrate, characterized in that cyclohexy I-amine picrate is dissolved in ethylene glycol monomethyl ether.