DE2147136B2 - Elektrolytischer Kondensator und Verfahren zu dessen Herstellung - Google Patents
Elektrolytischer Kondensator und Verfahren zu dessen HerstellungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen elektrolytischen Kondensator aus einer oxidbeschichteten Anode, einer
von der Anode im Abstand angeordneten Kathode und einem zwischen Anode und Kathode eingebetteten
festen Elektrolyten, der einen 7,7,8,8-Te^a· cyanochinodimethan-Komplex, dispergitrt in einem
Polymerisat, enthält.
Nachstehend wird 7,7,8,8-Tetracyanochinodimethan und dessen Komplex der Einfachheit halber kurz
als TCNQ bzw. TCNQ-Komplex bezeichnet.
TCNQ oder dessen Komplexe sind als wertvoll in
einem festen Elektrolyten wgen ihrer ionischen Leitfähigkeit und beträchtlich hohen Oxydierbarkeit bekannt.
TCNQ besitzt eine ebene Molekularstruktur und eine starke Elektronenaffinität, so daß beim
Mischen mit oder Schmelzen in einem anderen geeigneten Material Moleküle des ersteren Elektronen
aus den Molekülen des letzteren abziehen, wobei auf diese Weise beide miteinander verbunden werden.
Wenn das andere Material Eigenschaften besitzt, auf Grund derer dessen Elektronen leicht freigegeben
werden, ziehen die TCNQ-Moleküle leichter die Elektronen
von den Molekülen des anderen Materials ab und werden ionisch an die Moleküle des anderen Materials
gebunden. Auf diese Weise wird TCNQ mit einem geeigneten Material kombiniert, so daß verschiedene
TCNQ-Komplexe hergestellt werden, welche verschiedene Typen von Komplexen darstellen,
je nach dem Ionisierungspotential des anderen Materials. Diese Komplexe werden allgemein Elektronen-Donator-Akzeptor(EDA)-Komplexe
genannt.
Bisher wurde angenommen, daß die EDA-Komplexe auf Basis von TCNQ elektronische Leiter sind,
während jetzt ihre ionische Leitfähigkeit und beträchtlich hohe Oxydierbarkeit bekannt wurden
Aus der USA.-Patentschrift 3 483 438 sind feste Elektrolyte für Kondensatoren aus einem stickstoffhaltigen
Polymeren, in dem TCNQ und ein TCNQ-Komplex gelöst sind, bekannt.
Die stickstoffhaltigen Polymeren, welche in der Lage sind, TCNQ und TCNQ-SaIz zu lösen, sind auf
einige Arten begrenzt, z.B. Polymere aus Acrylnitril,
Methacrylnitril und Vinylpyridin, polymeres Urethan und Mischpolymere aus diesen Verbindungen
miteinander oder mit anderen polymerisierbaren Monomeren, welche nicht notwendigerweise Stickstoff
enthalten.
Darüber hinaus beeinträchtigt der große Anteil des Polymeren in diesem Elektrolyten die Eigenschaft
von TCNQ und TCNQ-SaIz, so daß der Elektrolyt die folgenden Nachteile aufweist, wenn er als Festelektrolytkondensator
verwendet wird:
1. Einen hohen spezifischen Widerstand, was einen erhöhten dielektrischen Verlust fördert;
2. eine niedrige Ausbeute an Kapazität (kapazitiver Blindwiderstand);
3. eine unzureichende Formierfähigkeit;
4. eine dielektrische Konstante, die allein durch die dielektrische Konstante des Polymeren bestimmt
wird;
5. hohe Expansionscharakteristika, resultierend aus dem hohen Expansionskoeffizienten des Polymeren.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen elektrolytischen Kondensator mit verbesserten elektrischen
und mechanischen Eigenschaften zur Verfügung zu stellen.
Die Lösung dieser Aufgabe besteht gemäß der Erfindung
darin, daß das Polymerisat, in dem der Komplex dispergiert ist, in dem Elektrolyten in einer
Menge bis zu 40 Gewichtsprozent des Elektrolyten enthalten ist und aus Nylon 6, Polyvinylpyrrolidon,
Zelluloseazetat, Zellulosepropionat, Zellulosebutylat, Polyvinylazetat, Polyvinylchlorid, Polymethylmethacryiat,
Polybutadien oder Polychloropren besteht.
Die Erfindung wird im einzelnen nachstehend in Verbindung mit der Zeichnung erläutert.
In der Zeichnung bedeutet
F i g. 1 eine perspektivische Ansicht, die eine Ausführungsform eines Festelektrolytkondensators gemäß
der Erfindung zeigt, und
F i g. 2 eine durch Linie TI-II von F i g. 1 verlaufende Vertikalquerschnittsansicht.
Allgemein werden die Aufgaben der Erfindung durch einen Festelektrolytkondensator gelöst, enthaltend
eine Ventilmetallanodenelektrode, die laminar mit einem bestimmten dielektrischen Oxydfilm beschichtet
ist, eine Kathodenelektrode und eine Schicht, die zwischen der Anoden- und Kathodenelektrode
eingelegt ist und aus einem festen Elektrolyten zusammengesetzt ist. Der Elektrolyt enthält eine
Organische Halbleiterverbindung, bestehend aus TCNQ und TCNQ-Komplexen und einem Polymeren,
welches weniger als 40 Gewichtsprozent des Gesamtfeststoffes ausmacht. In diesem festen Elektrolyten
löst das Polymere nicht das TCNQ oder die TCNQ-Komplexe, sondern es werden feine Teilchen
oder Kristalle von TCNQ oder TCNQ-Komplexen gleichförmig darin dispergiert. Gewünschtenfalls kann
der feste Elektrolyt ferner ein Pulver aus leitendem Material, wie Ruß, enthalten, um dessen Leitfähigkeit
zu erhöhen.
In Fig. 1 ist ein Kondensator 10 dargestellt, der beispielsweise vom üblichen Pellettyp (Kugelchentyp)
ist. Der Aufbau des Kondensators ist im einzelnen in der vergrößerten Querschnittsansicht in F i g. 2
gezeigt, worin eine formierbare Metallfolie oder eine ίο Anodenelektrode 11 einen dünnen und dichten dielektrischen
Oxydfilm 12 auf dessen Oberfläche aufweist Die Oberfläche des dielektrischen Oxydfilmes
12 ist mit einem festen Elektrolyten 13 bedeckt, der
ein elektrisch leitendes Gemisch aus einem TCNQ-Komplex und einem Polymeren enthält, welches
nachstehend näher beschrieben wird.
Um die Anodenelektrode 11 in dem Kondensator zu fixieren und einen verbesserten elektrischen Kontakt
mit einem Metallgehäuse 15 zu schaffen, welches integrierend (einstückig) mit einer Aluminiumfolie
einer Kathodenelektrode 18 verbunden ist, wobei die gesamte Oberfläche der festen elektrolytischen Schicht
13 mit einem leitfähigen Material 14, wie Silberpaste oder kolloidalem Graphit durch eine übliche
Methode beschichtet ist.
Eine elektrische Leitung 17 befindet sich in direktem elektrischen Kontakt mit der formierten Metallfolie
11 und kann eine Erweiterung oder ein Ansatz hiervor sein. Die Leitung 17 hat einen Isolieranstrich
16, um die Leitung 17 von dem Festelektrolyien
13 zu isolieren. Ein Kleber 19 umgibt den Isolieranstrich 16, um das Metallgehäuse 15 abzudichten.
Die formierbare Metallfolie Il kann entweder eine ebene Metallfolie, wie Aluminium, Titan, Tantal,
Niob, oder irgendein anderes geeignetes formierbares Metall sein oder das gleiche Metall, welches vor der
Formierung in einem solchen Ausmaß, wie zur Erhöhung der Oberfläche der Metallfolie erwünscht,
geätzt ist, wie in der Technik bekannt ist. Der dielekirische Oxydfilm ist auf der ebenen oder geätzten
Folie 11 durch eine Formierbehandlung gebildet, so daß ein anhaftender, dichter dielektrischer Oxydfilm
über der gesamten Oberfläche der Folie außer dem Teil der Leitung 17, welche zur Herstellung einer
elektrischen Verbindung erforderlich ist, erzeugt wird.
Der feste Elektrolyt 13 des Kondensators gemäß
der Erfindung enthält einen TCNQ-Komplex in einer Menge von mehr als 60 Gewichtsprozent und ein
Polymeres bis zu 40 Gewichtsprozent, welches den TCNQ-Komplex dispergiert, jedoch nicht löst, wie
vorstehend erwähnt, enthält. Um eine ausreichende ionische Leitfähigkeit zu schaffen, sollte der TCNQ-Komplex
ionisch an ein Donatorrnaterial mit einem relativ niedrigen Ionisierungspotential, z. B. aromatischem
Diamin, substituiertem Ammoniumion, Metaliuiiiumion
usw. gebunden sein. Der aromatische Diamin-TCNQ ist ein ionisch schwach gebundener
Kristall, während Ammonium-TCNQ ein ionisch vollständig gebundener Kristall ist, welcher dargestellt
wird durch NH+TCNQ-.
Der gemäß der Erfindung für den Elektrolyten zu verwendende TCNQ-EDA-Komplex kann durch ein
Verfahren hergestellt sein, das in J. Am. Chem. Soc, 843, 370 (1962), beschrieben ist, worauf im vorlie-
genden Zusammenhang Bezug genommen wird.
Das Polymere sollte in der Lage sein, den TCNQ-Komplex — wie vorstehend diskutiert — in der gewünschten
Weise zu dispergieren und daher ausge-
wählt sein aus einem Polyamid, wie Nylon-6 (von ε-AminoeapiOnsäure abgeleitetes Polyamid), Polyvinylpyrrolidon
u. dgl., einem Zellulösederivat, wie Zelluloseacetat, Zellulosepropionat, Zellulosebutylat
u. dgl., einem Polyvinylharz, wie Polyvinylacetat, Polyvinylchlorid; u. dgl., einem "synthetischen
Kautschuk, wie Polybutadien, Polychloropren usw.
Gewünschtenfalls kann der feste Elektrolyt ferner
ein elektrisch leitendes Material, wie Metallpulver und/oder Ruß enthalten, um so die Leitfähigkeit des
Elektrolyten zu erhöhen.
in diesem Fall ist zu beachten, daß, da der Elektrolyt der Erfindung das Polymere in einem verminderten
Anteil enthält, die dem TCNO-SaIz eigeuen,
für den Elektrolyten geeigneten Eigenschaften nicht durch die Eigenschaften des Polymeren beeinträchtigt
werden, so daß der Elektrolyt derartig ausgezeichnete Eigenschaften besitzt, wie einen niedrigen
Widerstand, hohe Ausbeute an Kapazität, erhöhte rormierfähigkeit, niedrigen Expansionskoeffizienten.
Einige bevorzugte Methoden zur Herstellung des testen Elektrolyten gemäß der Erfindung werden
nachstehend beschrieben. Bei einer solchen bevorzugten Methode wird der feste Elektrolyt dadireh
hergestellt, daß zunächst eine Anodenelektrode mit einem dielektrischen Oxydfilm, eine Kathodenelektrode,
ein TCNQ-Komplex, ein Polymeres, das in der Lage ist. den TCNO-Komplex zu dispergieren und
ein Lösungsmittel, das in der Lage ist, den TCNQ-Komplex
und das Polymere zu lösen, hergo'ellt wird. Der TCNO-Komplex und das Polymere werden dann
gleichförmig in dem Lösungsmittel gJÖF.t. and der
Oxydfilm wird mit uer Lösunq aufgeschichtet.
Das Lösungsmittel wird verdampft, um sn eine
feste elektrolytische Schicht auf dem Film zu bilden,
und die Kathodenelektrode wird in Kontakt mit der elektrolytischen Schicht gebracht, wodurch der feste
Elektrolyt erhalten wird.
Bei der vorstehenden Methode werden der TCNQ-Komplex,
das Polymere und das Lösu"« ;niittel vorzugsweise
in Kombinationen von Bcnzidin-TCNQ, Nylon-6 und Dimethylformamid; p-Phenylidendiamin-TCNQ,
Polymethylmeüiaerylat und Dimethylformamid;
Triäthylammonium-frCNj,,, Zelluloseacetat
und Aceton usw. verwendet.
Ferner kann der feste Elektrolyt dadurch gewonnen werden, daß man eine Anode mit einer Elektrode,
die einen dielektrischen Film auf ihrer Oberfläche aufweist, eine Kathodenelektrode, einen TCNQ-,Komplex
in Form von feinen Teilchen mit einer Teilchengröße
von 0,1 bis 1 um, ein Polymeres, das den TCNQ-Komplex dispergiert und ein Lösungsmittel,
welches das Polymere löst, herstellt, den TCNQ-Komplex, das Polymere und das Lösungsmittel
mischt, und so den TCNQ-Komplex in der Lösung ■des Polymeren und des Lösungsmittels unter Anwendung
einer geeigneten Methode zu dispergieren, den Oxydfilm mit der dispergierten Lösung beschichtet,
das Lösungsmittel verdampft, um so eine feste, elektrolytische Schicht auf dem Film herzustellen und
die Kathodenelektrode mit der elektrolytischen Schicht in Kontakt bringt.
Zur Gewinnung einer dispergierten Lösung der feinen Teilchen des TCNQ-Komplexes ist es wesentlich,
daß das Lösungsmittel das TCNQ oder dessen Komplex nicht löst, jedoch das Polymere löst und
daß ein derartiges Lösungsmittel vorzugsweise die feinen Teilchen von TCNQ oder dessen Komplex
dispergiert unter Dispergierung desselben in der Lösung und anschließend die Anodenelektrode mit der
!Lösung beschichtet wird.
-} Demgemäß soll das Lösungsmittel nur auf Grund
-} Demgemäß soll das Lösungsmittel nur auf Grund
£5 der Kombination von TCNQ oder dessen Komplex
und des Polymeren ausgewählt werden. Das Lösungsmittel kann zum effektiven Dispergieren des
TCNQ oder dessen Komplex Wasser, Alkohole, ri-Hexan, Cyclohexan, Äthylacetat, Butylacetat, ZeI-
ΪΟ lüloseacetat, Toluol u. dgl. sein. Jedoch sind die angewendeten
Lösungsmittel je nach dem gleichzeitig vorhandenen Po'ymeren begrenzt. Beispielsweise können
AlKohole vorzugsweise für Nylon-6, Polyvinylpyrrolidon oder Polyvinylacetat verwendet werden. Keton-,
• 5 welche den TCNQ-Komplex in einem begrenzten
Ausmaß lösen, sind brauchbar für Polyvinylchlorid oder Polymeth; Irnethacrylat Äthylacetat, Butylacetat,
Zelluloseacetat oder Toluo! wird für Polyurethane verwendet. Synthetische Kautschuke sind
weger, ihrer Klebefähigkeit mit dem dielektrischen Oxydfüm brauchbar, wobei Ketone auf Butadienkautschuk
und Toluol und Xylol auf Chloroprenkautschuk aufgebracht werden.
Im einzelnen werden der TCNQ-Komplex, das
Polymere und das Lösungsmittel vorzugsweise in Kombinationen, wie Chinolin (TCNQ).,, Nylon-6 und
Methanol; Chrnolin-(TCNG),, Polyvinylpyrrolidon und Wasser, Chinolin-(TCNQ~).„ Polyvinylpyrrolidon
und Methanol; Chinolin-(TCNQ),. Nylon-6 und Di-
methyliormamid;Triäthylammoniüm-(TCNQ).„ Polyvinylpyrrolidon
sowie ein Gemisch von Wasser und Methanol usw. verwendet.
Das TCNQ-Komplexpulver mit der begrenzten
Teilchengröße wird vorzugsweise durch ein Verfahren hergestellt, bestehend aus den Stufen der Herstellung
des TCNQ-Komplexes aus gereinigten Kristallen. Auflösung des TCNQ-Komplexes in einem
geeigneten Lösungsmittel, Erhitzung der Lösung bis zu einer vorbestimmten Temperatur, Eintropfenlas-
sen der erhitzten Lösung in eine Kühlflüssigkeit, welche mit dem Lösungsmittel mischbar ist, jedoch
kaum für den TCNQ-Komplex löslich ist, um so den TCNO-Komplex umzukristallisieren und Mahlen der
resultierenden Kristalle in feine Teilchen einer Größe von 0,1 bis 1 μτη.
Hierbei kann das geeignete Lösungsmittel beispielsweise Dimethylformamid und ein Gemisch aus Aceton
und Methanol sein. Die Flüssigkeit kann Wasser oder Methanol sein.
Die folgenden Beispiele dienen zur näheren Erläuterung der Erfindung, ohne diese zu beschränken.
Es wurde .ein Lösungsmittel verwendet, welches sowohl einen TCNQ-Komplex als auch ein Polymeres
löste. Als TCNQ-Komplex bzw. als Polymeres ^vurden Benzidin-TCNQ (BZ-TCNQ) bzw. Nylon-6
verwendet. Das Nylon-6 wurde zunächst in Dimethylformamid gelöst, und BZ-TCNQ wurde zu der Lösung
hinzugegeben, und anschließend wurde die Lösung bis auf 85° C erhitzt, um so sowohl das PoIyir-re
als auch das BZ-TCNQ gleichförmig zu lösen. Die Lösung wurde über einen dielektrischen Film
einer effektiven Fläche von 4 cm2, welcher bei 60 V auf einer Oberfläche einer Aluminiumanode gebildet
wurde, aufgebracht, und die resultierende Aluminiumanode wurde bis 100° C erhitzt, um so das Dimethylformamid
zu verdampfen.
-k-
2 147?* 3
Anlegens gemessen.
gebildet bei
so das
0,3 bis 1 μΑ.
«chließend wurden -(TCNQ)2 zu der
u Bin unter Verwendung der resultierenden Anode
hergestellter·Kondensatpr, besaß einen größeren dielektrischen
Verlustfaktor tan δ als derjenige des gemäß
Beispiel 1 erhaltenen;Kondensators. Wenn je-5 doch 20 Gewichtsprozent Rußpulver mit dem resultierenden
Elektrolyten vermischt wurden, wurden die Chärakteristika des Kondensators im wesentlichen
gleich denjenigen des Kondensators gemäß Beispiel 1.
10
Beginn des
CMnOUn-(TCNQ),, hergestellt durch das in J. Am. Chem. Soc, 84, 3370 bis 3387 (1962), beschriebene
Verfahren, wurde zweimal umkristallisiert. Die auf diese Weise erhaltenen Kristalle waren Nadelkristalle
mit Längenausdehnungen von 5 bis 15 mm und einer Breite von 1,5 bis 100 μηι.
100 g des Chinolin-(TCNQ)2 wurden in 4 Liter
Dimethylformamid gelöst. Die resultierende Lösung wurde bis auf 85? C erhitzt und anschließend in
einen Absperrtrichter eingebracht und aus dem Absperrtrichter in Kühlwasser (0° C) tropfengelassen,
während das Wasser gerührt wurde. Es wurden feine Chinolin-(TCNQ)2-Kristalle sofort infolge der unterschiedlichen
Löslichkeit des Chinolin-(TCNQ)., in Dimethylformamid und Wasser separiert. Die so erhaltenen
Kristalle waren 1 bis 2 um lang und 0,5 μιη breit. Um die Kristalle feiner zu pulverisieren, wurden
die Kristalle 24 Stunden in einem Achatmörser oder mittels einer Kugelmühle gemahlen. Dieser
Mahl Vorgang wurde unter Zugabe von 10 ml eines Lösungsmittels, das den TCNQ-Komplcx nicht zu
lösen vermag, z. B. Methanol oder η-Hexan je 10 g des TCNQ-Komplexes, durchgeführt.
Die resultierenden Kristalle waren würfelförmige oder runde Teilchen mit Größen von kleiner als
1 um und hatten einen spezifischen Widerstand von etwa 0,5 Ω-cm.
45 Die in Beispiel 5 angewendeten Stufen wurden mit der Ausnahme vollzogen, daß Aceton und Methanol
an Stelle von Dimethylformamid bzw. Wasser verwendet wurden. Während das Methanol den TCNQ-Komplex
geringförmig löste, betrug die Größe der
50 resultierenden Kristalle 2 bis 5 μιη. Jedoch hatten die
Kristalle die gleichen Ausmaße wie diejenigen von Beispiel 5, wenn die Temperatur des, Methanols bei
— 50° C gehalten wurde.
Lösung -
1 Oxydfilm mit
^Ä^ Fläche von 4o£ ^J* ge"
Oberfläche einer Aluminiumanode^ aug
Anode wurde bis etwa60 C erhitzt - *
Es wurde Nylon-6 verwendet, wenn auch verschiedene
ande/e Polyamidharze ύIs ™Ö™« J£"
6a wendet werden können. Crnnohn-CTCNQ)2 und Meftanol
wurden als TCNQ-Komplex bzw. als Losungs-SeI
verwendet. Chinolin-(TCNQ)2^yurde durch
^kristallisation mittels des gleichen Verfahrens, wie
das in Beispiel 5 angewendete, gereinigt. Das gerei-65
nigte Chinolin-CrCNQ). und Nylon-6 wurden in einer
ausreichenden Menge Methanol unter Ultraschall-Einwirkung dispergiert. Die Lösung wurüe über einer
Aluminiumanodenelektrode mit einem Oxydfilm, der
409 521/229
eine effektive Fläche von 4 cm2 aufwies, und darauf mit einer Fcrmierungsspannung von 100 V gebildet
wurde, aufgebracht. Die Elektrode wurde durch Heißluft erhitzt und wurde dann zu einem Kondensator
verarbeitet.
Die folgende Tabelle II zeigt verschiedene Charakteristika der durch die beschriebene Methode hergestellten
Kondensatoren.
Gemessene Charakteristika | Dielektrischer | |
nach lstündigei | Verlustfaktor | |
Polymeres | • Lufttrocknung | (tan O) |
der Probekondensatoren bei 100c C | 1,22 | |
(Gewichts | 0,07 | |
prozent) | Kapazität (iiF) | 0,03 |
50 | 0,03 | |
40 | 0,15 | 0,04 |
20 | 0,23 | 0,07 |
10 | 0,28 | |
5 | 0.31 | |
0 | 0,46 | |
0,20 |
Es wurden Triäthylammonium-(TCNQ)2 in Form
von feinen Teilchen, Polyvinylpyrrolidon und ein Gemisch aus einem Gewichtsteil Wasser und 4 Gewichtsteilen Methanol als TCNQ-Komplex, Polymeres bzw.
Lösungsmittel verwendet. 9 Gewichtsteile Triäthylammonium-(TCNQ)2
und 1 Gewichtsteil Polyvinylpyrrolidon wurden in dem Lösungsmittel dispergiert, und die Lösung wurde auf einen Oxydfilm mit einer
effektiven Fläche von 1 cm2 auf einer in ein Vakuum gebrachten Anodenelektrode aufgebracht.
Tabelle III zeigt die Werte für die Kapazität der Kondensatoren, die durch die vorstehend beschriebene
Methode hergestellt wurden bei Veränderung der Teilchengröße des TCNQ-Komplexes.
10
Metallfolie
Formiertes
Aluminium
Aluminium
Geätztes,
formiertes
Aluminium 1
formiertes
Aluminium 1
GeäUtes,
formiertes
Aluminium 2
formiertes
Aluminium 2
Formiertes
Tantal
Tantal
Teilchengrößen
des halbierenden Materials
des halbierenden Materials
(μΐη)
Ibis 2 I 0,5 bis 1 I 0,1 bis 0,5
Ibis 2 I 0,5 bis 1 I 0,1 bis 0,5
0,70
1,2
0,9
0,50
0,85
3,1
1,3
0,61
0,90 (|
5.6
8,8
0,83
Aus der vorstehenden Tabelle ist ersichtlich, daß der gewünschte Teilchengrößenbereich des TCNQ-Komplexes
0,1 bis 1 μηι beträgt.
Es wurden Äthylenphenazin-TCNQ in Form feiner
Teilchen, Zelluloseacetat und Essigsäure als TCNQ-Komplex, Polymeres bzw. Lösungsmittel verwendet.
1 g Methylphenazin-TCNQ und 0,1 g Zelluloseacetat wurden in 2 ml Essigsäure dispergiert.
Ein Kondensator wurde unter Verwendung einer geätzten Anoden elektrode mit einem Oxydnlm einer
effektiven Fläche von 4 cm2, gebildet durch eine Formicrungsspannung von 50 V, hergestellt. Der Kondensator
hatte eine Kapazität von 12 tiF und einen Dielektrizitätsverlustfaktor tan<5 von 0,01, gemessen
bei einer Wechselstromspannung von 120 Hz. Der Kriechstrom war unter 0,01 μΑ bei 32 V und betrug
etwa 0,1 μΑ bei 45 V.
Die Kapazität blieb konstant, sofern die Frequenz unter 100 KHz war und fiel proportional mit anstei-
gender Frequenz ab, wenn die Frequenz über 100 kHz lag. Der dielektrische Verlustfaktor tan ö der
Kapazität war konstant, sofern die Frequenz unter 5 kHz lag, und stieg über 5 kHz an. bis er bei
100 kHz den Wen ' e-r lebte
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (10)
1. Elektrolytischer Kondensator aus einer oxidbeschichteten Anode, einer von der Anode im
Abstand angeordneten Kathode und einem zwischen Anode und Kathode eingebetteten festen
Elektrolyten, der einen 7,7,8,8-Tetracyanochinodimethan-Komplex,
dispergiert in einem Polymerisat enthält, dadurch gekennzeichnet,
daß das Polymerisat in dem Elektrolyten in einer Menge bis zu 40 Gewichtsprozent des
Elektrolyten enthalten ist und aus Nylon 6, Polyvinylpyrrolidon, Zelluloseazetat, Zellulosepropionat,
Zellulosebutylat, Polyvinylazetat, Polyvinylchlorid, Polymethylmethacrylat, Polybutadien
oder Polychloropren besteht.
2. Elektrolytischer Kondensator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektrolyt
ferner feine Teilchen eines leitfähigen Materials enthält.
3. Elektrolytischer Kondensator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß das leitfähige Material Ruß ist.
4. Elektrolytischer Kondensator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß der 7,7,8,8-Tetracyanochinodimethan-Komplex in Form feiner Teilchen mit einer Teilchengröße von 0,1 bis 1 μΐη vorliegt
5. Elektrolytischer Kondensator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß der 7,7,8,8-Tetracyanochinodimethan-Komplex aus dei Gruppe von Benzidin
7,7,8,8-tetracyanochinodimethan, p-Phenylendimin-7,7,8.8-tetracyanochinodimethan,
Triäthylammonium -(7.7,8,8- tetracyanochinodimethan), Chinolin-(7,7,8,8-tetracyanochinodimethan)2 sowie
Methylphenazin-7,7,8,8-tetracyanochinodimethan ausgewählt ist.
6. Verfahren zur Herstellung eines elektrolytischen Kondensators nach einem der vorhergehenden
Ansprüche in Form eines Festelektrolytkondensators, dadurch gekennzeichnet, daß
man eine Anodenelektrode mit einem dielektrischen Film auf deren Oberfläche und einer Kathodenelektrode
herstellt, einen 7,7,8,8-Tetracyanochinodimethan-Komplex in feine Teilchen mit einer Teilchengröße von 0,1 bis 1 μΐη pulverisiert,
die feinen Teilchen des 7,7,8.8-Tetracyanochinodimethan-Komplexes,
ein Polymeres, das in der Lage ist. die feinen Teilchen des TJ.S^-Tetracyanochinodimethan-Komplexes zu
dispergieren und ein Lösungsmittel für das Polymere zur Dispergierung der feinen Teilchen des
7,7,8,8-Tetracyanochinodimethan-Komplexes in eine Lösung mittels einer geeigneten Methode
einmischt, den Oxidfilm mit der dispergierten Lösung beschichtet, das Lösungsmittel zur Bildung
einer festen Elektrolytschicht auf dem Film verdampft und die Kathodenelektrode mit der
festen Elektrolytschicht in Konktakt bringt.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß man den 7,7,8,8-Tetracyanochinodimethan-KompIex
in der Weise pulverisiert, daß man gereinigte Kristalle des 7,7,8,8-Tetracyanochinodimetha.*
Komplexes gewinnt, den
7,7,8,8 -Tetracyanochinodimethan-Komplex in einem geeigneten Lösungsmittel löst, die Lösung
auf eine vorbestimmte Temperatur erhitzt, die erhitzte Lösung in eine Kühlflüssigkeit zur Umkristallisation
der Lösung eintropfen läßt und die resultierenden Kristalle in feine Teilchen einer
Größe von 0,1 bis I μηι mahlt.
8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß man als 7,7,8,8-Tetracyanodünodimethan-Komplex,
Polymeres und Lösungsmittel eine aus Chinolin-(7,7,8,8-tetracyanochinodimethan)2,
Nylon-6 und Äthanol zusammengesetzte Kombination verwendet.
9. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß man als 7,7,8,8-Tetracyanochinodinethan-Komplex,
Polymeres und Lösungsmittel eine aus 7,7,8,8-Tetracyanochinodimethan-Komples,
Polyvinylpyrrolidon und Wasser zusammengesetzte Kombination verwendet.
10. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß man als 7,7,8,8-Tetracyanochinodimethan-Komplex,
Polymeres und Lösungsmittel eine aus 7,7,8,8-Tetracyanochinodimethan-Komplex,
Polyvinylpyrrolidon und Methanol zusammengesetzte Kombination verwendet.
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