DE3214355C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines
Festkörper-Elektrolyten gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs
1, und einen der Festkörperelektrolyten enthaltenden Elektrolytkondensator.
Normalerweise weist ein Festkörper-Elektrolytkondensator
ein filmbildendes Metall auf, (z. B. Aluminium, Tantal,
Niob) mit anodisierter Oberfläche und einen darauf aufgebrachten
festen Elektrolyten. Der feste Elektrolyt im Kondensator
dieser Art besteht normalerweise aus Mangandioxid.
Mangandioxid hat aber den Nachteil, daß bei seiner Bildung
durch thermische Zersetzung die anodisierte Oberfläche des
Metalls zerstört werden kann und die anodisierte Oberfläche
schlecht zu reparieren ist. Um
diese Nachteile zu überwinden, wurde vorgeschlagen,
organische Halbleiter, speziell 7,7,8,8-Tetracyanochinodimethan-
Salze (im folgenden als TCNQ bezeichnet)
statt Mangandioxid zu verwenden. TCNQ-Salze weisen
eine gute elektrische Leitfähigkeit und eine gute
Wiederherstellbarkeit auf. Da sie aber normalerweise
in Pulverkristallen ausgebildet sind, ist ihr Aufbringen
auf filmbildende Metalle nicht einfach. Da die
filmbildenden Metalle, wie sie bei der Herstellung
von massiven Elektrolytkondensatoren verwendet werden,
in den meisten Fällen porös sind, ist die gleichmäßige
Imprägnierung solcher porösen Metalle mit TCNQ-Salzen
extrem schwierig. Zusätzlich neigen TCNQ-Salze dazu,
sich während der Imprägnierungs- und Trocknungsvorgänge
zu zersetzen und ihre vorteilhaften Eigenschaften zu verlieren.
Herkömmliche Verfahren für das Aufbringen von
TCNQ-Salzen auf filmbildende Metalle können in die
folgenden drei Klassen eingeordnet werden: (1) Ein
Verfahren, bei dem eine Lösung von TCNQ-Salz in einem
geeigneten Lösungsmittel (z. B. Dimethylformamid) auf
ein filmbildendes Metall aufgebracht wird, gefolgt
von einem Tocknungsvorgang zum Verdampfen des Lösungsmittels.
(2) Ein Verfahren, bei dem eine Dispersion
von fein verteilten TCNQ-Salzkristallen in einem geeigneten
Lösungsmittel (z. B. Äthanol) auf das filmbildende
Metall aufgebracht wird, gefolgt durch einen
Trocknungsvorgang zum Verdampfen des Lösungsmittels.
(3) Ein Verfahren, bei dem TCNQ-Salz im Vakuum
auf ein filmbildendes Metall aufgedampft wird.
Verfahren (1) ist deshalb nachteilig, weil es
keine hohe Imprägnierungsrate erreicht, da die Lösbarkeit
des TCNQ-Salzes normalerweise gering ist. Auch
wenn z. B. Dimethylformamid, welches eine hohe Lösungsfähigkeit
für TCNQ-Salze hat, als Lösungsmittel verwendet
wird und eine hohe Temperatur (z. B. 100°C) für
die Herstellung der Lösung eingestellt wird, beträgt die
Lösungsfähigkeit höchstens 10%. Aus diesem Grunde ist
ein wiederholtes Aufbringen der Lösung nötig, um eine
ausreichend dicke Schicht von TCNQ-Salz auf dem filmbildenden
Metall zu erhalten bzw. die Imprägnierung
des Metalls mit einer genügend großen Menge des
TCNQ-Salzes durchzuführen. Wenn z. B. ein poröses Metall für einen
Elektrolytkondensator von 1 µF verwendet
wird, kann durch eine 5 bis 10 Mal wiederholte Anwendung
der Lösung nur eine Imprägnierungsrate von 30% oder
weniger erreicht werden, wenn die Imprägnierung mit
Mangandioxid als 100% angenommen wird. So kann, wenn
das Metall porös ist, ein Festkörper-Elektrolytkondensator
mit großer Kapazität nicht erhalten werden.
Ferner muß das Metall, welches mit der Lösung behandelt
wird, wiederholt zum Trocknen hohen Temperaturen standhalten,
währenddessen das TCNQ-Salz mehr oder
weniger zersetzt wird, wodurch die elektrische Leitfähigkeit
verschlechtert wird. Außerdem enthält das
TCNQ-Salz, das so auf das Metall aufgebracht wird,
kleine Kristalle, und deshalb wird häufig ein Bindeharz
wie z. B. Polyvinylpyrrolidon in die Lösung eingebracht,
um so die Haftkraft solcher Kristalle zu
verbessern. Da das Bindeharz ein elektrisch isolierendes
Material ist, verursacht es auch eine Verschlechterung
der elektrischen Leitfähigkeit.
Im Falle des Verfahrens (2), das z. B. aus der DE-AS 25 13 420 bekannt ist, hat die
Kristallgröße des TCNQ-Salzes eine bestimmte
Grenze. Ferner ist die Adhäsivkraft der Kristalle auf
einem filmbildenden Metall klein. Deshalb tritt oft
eine Ablösung des festen Elektrolyten aus TCNQ-
Salz vom Metall auf. Auch wird oft die Verschlechterung
verschiedener Eigenschaften beobachtet, wie z. B. ein
Anwachsen des Verlustes und ein Abfallen der Kapazität.
Obwohl die Adhäsionskraft durch das Aufbringen einer
gewissen Menge von Bindeharz verbessert werden kann,
verursacht ein solches Bindeharz eine Absenkung der elektrischen
Leitfähigkeit. Da eine Dispersion der Kristalle
des TCNQ-Salzes verwendet wird, ist die Imprägnierungsrate
auf einem porösen Metall wesentlich geringer. Auch wenn ein
Ultraschalldiffusionsimprägnierungsverfahren verwendet wird,
wird die Imprägnierungsrate nicht wesentlich verbessert. Im
Falle des Verfahrens (3), das z. B. in der DE-AS 23 13 211
beschrieben ist, ist die Vakuumverdampfung beim Betrieb anfällig
und ferner nicht geeignet für das Aufbringen eines
TCNQ-Salzes auf ein poröses Metall.
Dementsprechend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde,
ein Verfahren zur Herstellung eines Festkörperelektrolyten
bzw. einen diesen enthaltenden Elektrolytkondensator zu
schaffen, bei dem der Festkörperelektrolyt aus TCNQ-Salz in
einfacher und ökonomischer Weise homogen ausgebildet werden kann.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch ein Verfahren mit
den Merkmalen des Patentanspruchs 1 bzw. des Patentanspruchs
17. Die Unteransprüche betreffen vorteilhafte Ausgestaltungen
der Erfindung.
TCNQ-Salz in flüssigem Zustand kann erhalten werden durch
einfaches Aufheizen des TCNQ-Salzes in Pulverform, um dieses
zu schmelzen. Das Schmelzen
führt jedoch normalerweise zu einer Zersetzung
des TCNQ-Salzes, und macht dies zu einem elektrischen
Isolator. So verliert das Ergebnisprodukt jede
sinnvolle Funktion als Festkörperelektrolyt für einen
Festkörper-Elektrolytkondensator. Einzelne bestimmte
Arten von TCNQ-Salzen brauchen aber eine gewisse
Zeit nach ihrem Schmelzen bis sie sich zersetzen.
Diese Zeit ist verhältnismäßig kurz, aber ausreichend,
um ihr Aufbringen auf dem filmbildenden Metall zu
vollenden. Mit anderen Worten es kann ein Festkörper-
elektrolyt aus solchen TCNQ-Salzen erhalten werden,
der eine hohe elektrische Leitfähigkeit hat, vorausgesetzt,
daß das Aufheizen zum Verflüssigen und das
Abkühlen für die Verfestigung vor der Zersetzung
beendet sind. Aus diesem Grund müssen aus den verschiedenen
TCNQ-Salzen solche ausgesucht werden, die
eine ausreichende Zeit bis zu ihrer Zersetzung nach
dem Schmelzen haben, um die notwendigen Verarbeitungsschritte
vollenden zu können. Außerdem muß erwähnt
werden, daß vor dieser Erfindung es völlig unbekannt
war, ob TCNQ-Salze nach ihrem Schmelzen und Wiedererstarren
irgendwelche vergleichbaren Eigenschaften
zu denen vor dem Schmelzen haben. So konnten die
Auswirkungen der hervorragenden Eigenschaften des
einmal geschmolzenen und wiedererstarrten TCNQ-Salzes
bisher nicht vorhergesagt werden.
TCNQ und dessen verschiedene Salze sowohl wie
auch die Verfahren zu ihrer Herstellung sind z. B.
in Journal of American Chemistry Society, 84, 3374
bis 3387 (1962) offenbart. TCNQ-Salze können entweder
einfache Salze von TCNQ sein, die durch die Formel
Mn+ (TCNQ)- n dargestellt werden, wobei M ein organisches
Kation ist und n die Valenz des Kations, oder
durch komplexe Salze die durch die Formel
Mn+(TCNQ-)n(TCNQ)m dargestellt werden, wobei m eine
positive Zahl ist und der Molnummer eines neutralen
TCNQ in einem Mol des komplexen Salzes entspricht
und M und n jeweils die oben definierte Bedeutung haben.
Aufgrund der besseren
elektrischen Eigenschaften, ist aber die Benutzung der komplexen
Salze bei weitem bevorzugt.
Ferner werden normalerweise
komplexe Salze der oben genannten Formel verwendet,
bei denen m ungefähr 1 ist, obwohl es etwas größer
(z. B. 1,5) oder kleiner (z. B. 0,5) sein
kann.
Beispiele sind TCNQ-Salze mit
N-substituierten Chinolin und Isochinolinen, bei
denen der Substituent in der N-Stellung irgendeine
Kohlenwasserstoffgruppe, wie z. B. C₂-C₁₈-Alkyl (z. B.
Äthyl, Propyl, Butyl, Pentyl, Octyl, Decyl oder
Octadecyl), C₅-C₈-Cycloalkyl (z. B. Cyclopentyl,
Cyclohexyl), C₃-C₁₈-Alkenyl (z. B. Allyl), Phenyl
oder Phenyl-(C₁-C₈]-Alkyl (z. B. Phenäthyl) ist.
Bevorzugte Beispiele des TCNQ-Salzes sind N-n-
Propylchinolin-TCNQ-Salz, N-Isopropylchinolin-
TCNQ-Salz, N-n-Hexylchinolin-TCNQ-Salz, N-Äthylisochinolin-
TCNQ-Salz, N-n-Propylisochinolin-TCNQ-
Salz, N-Isopropylisochinolin-TCNQ-Salz,
N-n-Butylisochinolin-
TCNQ-Salz, usw.
Als Beispiele werden im folgenden zur Beschreibung
der Erfindung N-n-Propylchinolinium⁺
(TCNQ-) (TCNQ) (im folgenden als P-1-Salz bezeichnet),
N-Isopropylchinolinium⁺ (TCNQ-) (TCNQ)
(im folgenden als P-2-Salz bezeichnet), N-n-Propylisochinolinium⁺
(TCNQ-) (TCNQ) (im folgenden als
P-3-Salz bezeichnet) und N-Isopropylisochinolinium⁺
(TCNQ-) (TCNQ) (im folgenden als P-4-Salz bezeichnet)
verwendet, deren Schmelzpunkte zwischen etwa 210 und
235°C liegen: z. B. P-1-Salz, 225-235°C; P-2-Salz,
225-235°C; P-3-Salz, 210-220°C; P-4-Salz, 225-235°C.
Sie können hergestellt werden z. B. durch Reaktion
des entsprechenden Chinolinium- oder Isochinolinium-
Iodids mit TCNQ in geeignetem molarem Verhältnis
(z. B. 3 : 4) in einem geeigneten Lösungsmittel (z. B.
Acetonitril), gefolgt durch eine Reinigung. Durch
Variation des in der Reaktion oder der Reinigung verwendeten
Lösungsmittels kann das molare Verhältnis
des Chinolinium- oder Isochinoliniumanteils und des
TCNQ-Anteils ein wenig geändert werden, Zum Beispiel kann,
wenn das Lösungsmittel für die Reinigung im oben beschriebenen
Prozeß Acetonitril ist, ein komplexes TCNQ-Salz
erhalten werden, für welches m=1
ist. Wenn das Lösungsmittel Methanol ist, ist das erhaltene
TCNQ-Salz ein komplexes Salz, bei dem m<1
ist. Das molare Verhältnis des Chinolinium- oder
Isochinoliniumanteils und des TCNQ-Anteils kann also
z. B. variiert werden durch Einbauen des TCNQ in
ein TCNQ-Salz in flüssigem Zustand und durch Abkühlenlassen
zum Erstarren der erhaltenen gleichförmigen
Mischung. Zum Beispiel zeigt das erstarrte Produkt, welches
erhalten wird durch Einbringen des TCNQ′s in TCNQ-Salz
in der komplexen Form, bei der M=1, mit 5 Gew.-%
im Vergleich zum TCNQ-Salz, ein Anwachsen der elektrischen
Leitfähigkeit auf einen bestimmten Betrag
(z. B. 20%). Das Einbringen von TCNQ in großen Mengen,
wie z. B. 20 Gew.-% oder mehr, wird aber die elektrische
Leitfähigkeit eher absenken. Im allgemeinen haben
so produzierten TCNQ-Salze die Form pulverförmiger
Nadeln oder Stäbe. Wenn sie zum Schmelzen aufgeheizt
werden und für eine lange Zeitspanne im geschmolzenen
Zustand gehalten werden, tritt eine plötzliche Zersetzung
auf und es wird ein elektrisch isolierendes Produkt
erhalten. Die Zeitspannen nach dem Beendigen der Verflüssigung
und vor der Ausbildung von isolierenden
Produkten sind wie folgt.
Es ist deshalb notwendig, daß das TCNQ-Salz in
flüssigem Zustand für die Verfestigung abgekühlt wird,
bevor es sich zersetzt, wobei ein Festkörper
Elektrolyt erhalten wird, der eine hohe elektrische
Leitfähigkeit hat. Im Falle des P-1-Salzes und des
P-2-Salzes z. B. können diese auf eine Temperatur
oberhalb ihres Schmelzpunktes aber unter 300°C erhitzt
werden und innerhalb 1 Minute (bevorzugt innerhalb
20 Sekunden) nach der Beendigung der Verflüssigung
auf Raumtemperatur abgekühlt werden. Im Falle
des P-3-Salzes und des P-4-Salzes können diese auf
eine Temperatur oberhalb ihres Schmelzpunktes aber
unterhalb 320°C erhitzt werden, und innerhalb von
4 Minuten (vorzugsweise innerhalb 1 Minute) nach der
Beendigung der Verflüssigung auf Raumtemperatur abgekühlt
werden. Als Ergebnis der Verfestigung können
Festkörper-Elektrolyte erhalten werden, die eine elektrische
Leitfähigkeit von etwa 20-30 Ωcm bei 25°C
aufweisen. Wenn das Abkühlen innerhalb einiger Sekunden
nach Beendigung der Verflüssigung durchgeführt wurde,
zeigten die resultierenden erstarrten Produkte die
folgenden elektrischen Leitfähigkeiten (bei 25°C):
P-1-Salz, 23 Ωcm; P-2-Salz, 35 Ωcm; P-3-Salz, 36 Ωcm;
P-4-Salz, 31 Ωcm.
Der Festkörper-Elektrolyt, der gemäß der Erfindung
hergestellt wird, ist nicht das kollektive Produkt
von feinen Kristallen, wie es durch die Verfahren
(1) oder (2) erhalten wird, sondern ist
in einem polykristalliner Block. Ferner behält
er eine hervorragende Wiederherstellbarkeit für die
anodisierte Oberfläche des filmformenden Metalls.
Erfindungsgemäß wird das TCNQ-Salz selbst in
flüssigem Zustand auf das filmbildende Metall aufgebracht.
So kann im Unterschied zum Verfahren (1) das
Aufbringen des TCNQ-Salzes auf das filmbildende Metall
in einem einzigen Verfahrensschritt durchgeführt werden,
um eine ausreichend dicke TCNQ-Salzschicht auf
dem Metall auszubilden oder das Metall mit einer ausreichenden
Menge des TCNQ-Salzes zu imprägnieren. Das
Aufbringen ist zufriedenstellend, unabhängig davon, ob
das Metall folienförmig oder porös ist. So ist das erfindungsgemäße
Verfahren sehr geeignet für Massenproduktion
von Festkörper-Elektrolyten ohne jede Verschlechterung
des TCNQ-Salzes, wie sie beim Trocknen
in den Verfahren (1) oder (2) auftritt. Da die Anhaftkraft
des Elektrolyten auf dem Metall ausreichend
groß ist, ist die Benutzung von Bindeharzen
nicht notwendig und die Verschlechterung der elektrischen
Leitfähigkeit aufgrund des Bindeharzes kann vermieden
werden. Praktische und derzeit bevorzugte Ausführungsformen
der Erfindung werden in den folgenden Beispielen
zur Erläuterung dargestellt.
N-n-Propylisochinolinium⁺ (TCNQ-) (TCNQ) (d. h.
P-3-Salz) wurde vorbereitet durch Reaktion von N-n-
Propylisochinolinium-Iodid mit TCNQ in einem molaren
Verhältnis von 3 : 4 in Acetonitril. Getrennt wurde
ein gesintertes Produkt von Pulveraluminium einer
anodischen Oxydation unterzogen, um ein poröses Kondensatorelement
mit eloxierter Oberfläche herzustellen.
Das obige vorbereitete P-3-Salz in Kristallpulver
wurde in ein Aluminiumgefäß gefüllt, falls
notwendig unter Druck, und das Gefäß wurde aufgeheizt,
um das P-3-Salz zu verflüssigen. In das P-3-Salz in
flüssigem Zustand, welches auf einer Temperatur von
250-260°C gehalten wurde, wurde das auf eine Temperatur
von 250-260°C vorgeheizte Kondensatorelement eingetaucht
und unmittelbar darauf wurde das Gefäß auf
Raumtemperatur abgekühlt, wodurch das in die Mikroporen
des Kondensatorelementes eingedrungene P-3-Salz
erstarrte und einen Festkörper-Elektrolyten bildete.
Die für den Vorgang erforderliche Zeit vom Verflüssigen
des P-3-Salzes bis zum Beginn des Abkühlens betrug
etwa 5 Sekunden und die notwendige Zeit
zum Abkühlen auf
eine Temperatur unterhalb des Schmelzpunktes betrug
einige Sekunden, z. B. 4 Sekunden.
Der Behälter wurde vom Kondensatorelement,
welches mit dem festen Elektrolyten imprägniert
war, entfernt. Auf der Oberfläche des Kondensatorelementes
wurde der Reihe nach durch herkömmliche
Verfahren eine Graphitschicht und eine zusammengesetzte
Silberüberzugsschicht ausgebildet. Das
resultierende Kondensatorelement wurde zusammen mit
einem negativen Elektrodendraht in einem Aluminiumgefäß
untergebracht und darin mit Hilfe von Lot und
Epoxyharz befestigt, sodaß der in der Figur dargestellte Festkörper-
Elektrolytkondensator
erhalten wurde. In dieser Figur,
welche eine Schnittansicht des Kondensators zeigt,
ist (1) das getauchte Kondensatorelement mit dem
festen Elektrolyten, (2) die Graphitschicht,
(3) die zusammengesetzte Silberüberzugsschicht,
(4) der positive Drahtanschluß, (4′) der negative
Drahtanschluß, (5) das Aluminiumgehäuse, (6) das
Lot und (7) das Epoxyharz.
Wenn das Kondensatorelement des obigen Beispiels
eines ist, welches einen herkömmlichen Kondensator
mit einer Kapazität von 1 µF mit einem
festen Elektrolyten aus Mangandioxid ergeben sollte,
so zeigt der resultierende Kondensator ebenfalls eine Kapazität
von ungefähr 1 µF. Das bedeutet, daß der
Elektrolyt des Beispiels eine Imprägnierungsrate
von nahezu 100% hat, wenn man den Fall von
Mangandioxid als 100% nimmt.
Die Temperaturcharakteristik und die Ladungscharakteristik
bei hohen Temperaturen des Kondensators
des obigen Beispiels sind jeweils in den
Tabellen 1 und 2 gezeigt, wobei C die Kapazität (µF),
ΔC die Kapazitätsvariationsrate (%), tan δ der Verlust
(%) und LC/30′′ der Leckstrom (µA) 30 Sekunden
nach Anlegen einer Nennspannung ist. In Tabellen 1
und 2 sind auch die Charakteristiken eines Kondensators
gezeigt, welcher in der gleichen Weise durch
Benutzung von N-n-Propylchinolinium⁺ (TCNQ-) (TCNQ)
(d. h. P-1-Salz) anstelle von P-3-Salz erhalten wird.
Im obigen Beispiel kann anstelle des oben benutzten
Elementes aus gesintertem Pulver ein gewickeltes Element
verwendet werden, welches durch Aufrollen von Trennschichten
hergestellt wird, wobei eine geätzte Aluminiumfolie
als negative Elektrode und eine filmförmige Aluminiumfolie
als positive Elektrode miteinander verbunden
sind. Das aufgewickelte Element ist mit TCNQ-Salz in
flüssigem Zustand imprägniert, das anschließend verfestigt wurde,
und ist mit einem Harz versiegelt. Der resultierende
Kondensator kann ähnliche Temperaturcharakteristik und
Ladungscharakteristik bei hoher Temperatur zeigen, wie
der Kondensator aus gesintertem Pulver. In diesem Falle
müssen die außenliegenden Teile der filmbildenden
Folie, der positive Elektrodendraht usw., vorher
einer filmbildenden Behandlung unterworfen werden.
Das für das TCNQ-Salzbad in flüssigem Zustand benutzte
Gefäß kann aber so als Außengehäuse verwendet
werden und die Graphitschicht und die Silberüberzugsschicht
können fortgelassen werden. Der Kondensator
mit dem gewickelten Element (gleich dem in einem herkömmlichen
Trockenelektrolytkondensator mit 50 V und
2,2 µF benutzten) zeigte folgende Charakteristik:
Kapazität=1,45 µF; tan δ=1,8%; LC/30′′=0,04 µA.
In Verbindung mit dem gewickelten Element sind
die Trennschichten vorzugsweise karbonisiert, um die
Kapazität zu erhöhen und tan δ und den äquivalenten
Reihenwiderstand (ESR) zu erniedrigen. Zu diesem Zwecke
wird das wie oben präparierte gewickelte Element auf
eine Temperatur nicht höher als 400°C (normalerweise
zwischen 200 und 300, vorzugsweise etwa bei 250°C) in
Luft für eine Karbonisation erhitzt, bis das Gewicht
der Trennschicht bis auf 90-40% seines Anfangsgewichts
abgefallen ist.
In der gleichen Weise wie in Beispiel 1 wurde
ein Festlager-Elektrolytkondensator hergestellt unter
Benutzung von N-Isopropylchinolinium⁺ (TCNQ-) (TCNQ)
(d. h. P-2-Salz) anstelle von P-3-Salz. Die Kapazität
war 0,75 µF, und die Imprägnierungsrate 75%. Die
Ladungscharakteristik bei hoher Temperatur (bei einer
Standardspannung von 10 V bei 85°C) waren wie folgt:
Ein Kondensatorelement, hergestellt durch Aufwickeln
einer Trennfolie (Manilapapier) mit einer
filmförmigen Folie als positive Elektrode und einer
geätzten Aluminiumfolie wurde einer Karbonisierung
der Trennschicht bei 240°C für vier Stunden ausgesetzt.
Das resultierende Kondensatorelement wurde in ein mit
TCNQ-Salz gefülltes Aluminiumgefäß eingetaucht, welches
durch Aufheizen auf einer Metallplatte auf 290°C verflüssigt
worden war, und wurde zum Verfestigen
schnell mit Wasser abgekühlt. Nach der Harzversiegelung
und einer Alterung wurde der erhaltene Kondensator
einem Test für die Temperaturcharakteristik und Lebensdauercharakteristik
unterzogen, dessen Ergebnisse in
den Tabelle 4 und 5 gezeigt ist, wobei Cap und tan δ
die Kapazität bzw. den Verlust bei 120 Hz, ESR den
äquivalenten Reihenwiderstand bei 100 kHz, ΔCap die
Kapazitätsvariation von Cap bei +25°C und LC den Wert
nach 15′′ vom Anlegen von 25 V bedeuten.
Claims (17)
1. Verfahren zur Herstellung eines
Festkörper-Elektrolyten, der ein Salz von
7,7,8,8-Tetracyanochinodimethan (TCNQ-Salz) enthält, dadurch
gekennzeichnet, daß der Festkörperelektrolyt
durch Erstarren der flüssigen Phase des TCNQ-
Salzes gebildet wird, wobei das Erstarren durch Abkühlen innerhalb
eines Zeitraumes durchgeführt wird, in dem das flüssige
TCNQ-Salz stabil bleibt und sich nicht zersetzt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Festkörperelektrolyt ein
komplexes Salz aus 7,7,8,8-Tetracyanochinodimethan (TCNQ)
und N-(C₂-C₁₈)-Alkylisochinolin ist.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß das molare Verhältnis zwischen
7,7,8,8-Tetracyanochinodimethan und N-(C₂-C₁₈)-Alkylisochinolin
etwa 1 : 1 ist.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das TCNQ-Salz ein Salz mit einem N-
substituierten Chinolin oder Isochinolin ist, wobei der
Substituent in der N-Stellung eine Kohlenwasserstoffgruppe
ist.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß der Substituent in der N-Stellung
eine C₂-C₁₈-Alkylgruppe ist.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das TCNQ-Salz das N-n-Propylchinoliniumsalz
ist.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das TCNQ-Salz das N-Isopropylchinoliniumsalz
ist.
8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das TCNQ-Salz das N-n-Hexylchinoliniumsalz
ist.
9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das TCNQ-Salz das N-
Äthylisochinoliniumsalz ist.
10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das TCNQ-Salz das N-n-Propylisiochinoliniumsalz
ist.
11. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das TCNQ-Salz das N-Isopropylisochinoliniumsalz
ist.
12. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das TCNQ-Salz das N-n-
Butylisochinoliniumsalz ist.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet,
daß der Zeitraum der Erstarrung, gerechnet
von der vollständigen Verflüssigung an, nicht mehr als
4 Minuten beträgt, wobei das TCNQ-Salz auf einer Temperatur
zwischen dem Schmelzpunkt und 320°C gehalten wird.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch
gekennzeichnet, daß das TCNQ-Salz innerhalb
von einer Minute nach der Verflüssigung zum Erstarren gebracht
wird und dabei auf einer Temperatur nicht höher als
300°C gehalten wird.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch
gekennzeichnet, daß ein poröses Material mit
dem flüssigen TCNQ-Salz imprägniert und das Salz dann zum
Erstarren gebracht wird.
16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet,
daß das poröse Material vor dem Imprägnieren
karbonisiert wird.
17. Elektrolytkondensator, enthaltend einen nach dem Verfahren
nach einem der Ansprüche 1 bis 16 hergestellten
Festkörper-Elektrolyten.
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