聚合工艺对聚噻吩固体片式铝电解电容器的影响.pdfVIP

助 能 材 料 2008年第3期蛳 聚合工艺对聚噻吩固体片式铝电解电容器的影响。 吴耿云1，程贤筵2一，林俊鸿1’2 (1．福建国光新型电子元件与材料技术研究院，福建福州350015； 摘要： 采用导电高分子材料聚(3，4一乙撑二氧噻 固体片式铝电解电容器中的主要方法‘副。本文主要研 吩)(PEDT)制备固体片式铝电解电容器，主要探索了 究了氧化剂、还原剂的配比和浓度、聚合过程的清洗次 化学聚合工艺对聚噻吩固体片式铝电解电容器性能的 数和烘干温度及聚合次数对所制备电容器性能的影响。 影响。结果表明，低的聚合溶液浓度可以提高所制备 2 实验 电容器的容量、降低损耗和等效串联电阻(ESR)。但需 要增加聚合次数以获得所需厚度的PEDT膜；化学聚2．1主要原料 合过程中烘干温度为40℃并进行适当次数的清洗，其 3，4一乙撑二氧噻吩(BaytronM，Bayer公司)I 所制备的产品容量较高，损耗较小，ESR低I增加聚噻55％对甲苯磺酸铁溶液(BaytronC，Bayer公司)；无 吩的化学聚合次数可以提高电容器的容量引出水平， 水乙醇(分析纯，上海试剂总厂)。 并降低损耗和ESR。 2．2主要仪器、设备 关键词： 化学氧化聚合；聚(3．4一乙撑二氧噻吩)；固 TH2617型电容测量仪(常州市同惠电子有限公 ， 体片式铝电解电容器 文献标识码：A 器厂)。 中图分类号：TN605：TM535 2．3实验方法 文章编号：1001-9731(2008)03-0414-03 分别将3，4一乙撑二氧噻吩和55％对甲苯磺酸铁 1引言 二 溶液用无水乙醇进行稀释，按一定浓度和配比配制成 近年来，随着电子产品向数字化和高频化发展，对 还原液和氧化液，将铝箔在还原液中浸渍1Q～180s， 电容器提出了大容量、高频低阻抗、长寿命等性能要 在40～80℃内烘干，再冷却，然后在氧化液中浸渍10 求，导电高分子固体铝电解电容器正是满足这一要求 的一种新型铝电解电容器，其片式化生产适应了表面 次数后将铝箔用去离子水清洗一定时间，在烘箱内烘 贴装技术的应用要求，代表世界电子元器件的发展趋 干，再重复前面的浸渍、清洗过程，直到在铝箔上生长 势。导电聚合物聚(3。4一乙撑二氧噻吩。PEDOT)具有出一定厚度的导电聚噻吩膜。 、 较高的导电性、良好的化学稳定性和热稳定性等优点， 3结果与讨论 可以用作固体电解质电容器的阴极材料[I]，成为当前 导电高分子固体铝电解电容器研究的主要方向之一。 3．1 噻吩单体浓度和氧化剂／还原剂比例的影响 片式固体铝电解电容器铝箔的介质层为多孔结 在还原剂／氧化剂摩尔比为1。2．2下研究噻吩单 构，3，4一乙撑二氧噻吩单体在介质层中的聚合主要采 体浓度对电容器性能的影响．如图2所示。 用原位化学氧化聚合，其化学方程式如图1所示[2]。i 鬈 箍 8号 蒸 体 图1 化学氧化法合成聚(3，