一種用於增加電容量的固態電容器單元製造方法

2023-07-03 00:04:16

專利名稱：一種用於增加電容量的固態電容器單元製造方法
技術領域：
本發明涉及電容器製造技術，具體地，涉及一種用於增加電容量的固態電容器單 元製造方法。
背景技術：
在現有技術中，如圖1和圖2所示，鉭電容器單元的製造方法包括以下步驟首先， 將包含長條鉭針的鉭粉進行壓鑄，形成含有鉭針11的鉭錠10 ；其次，進行高溫燒結，讓鉭粉 晶粒成長；之後，將含有鉭針11的鉭錠10進行熱處理或電化學處理，使含有鉭針11的鉭錠 10形成由鉭氧化物構成的介電質氧化膜12 ；之後，在含有鉭針11的鉭錠10，將鉭針11固 定在輸送裝置14上，利用輸送裝置14的輸送過程，將含有鉭針11的鉭錠10浸泡在由3， 4-乙二氧撐噻吩、P-甲苯磺酸亞鐵、以及1-丁醇構成的混合液中，到預定位置為止，在介電 質氧化膜12上，通過化學氧化重合，形成由導電性高分子聚合物的3，4_乙二氧撐噻吩構成 的固體電解質層13a;接下來，反覆多次，將固體電解質層形成結束後的鉭錠10，浸泡在使 碳粉末擴散在水溶液或有機溶媒的溶液中，並在預定的溫度及時間條件下，使碳粉乾燥，形 成碳層13b ；然後，通過在碳層13b的表面形成銀塗料層13c，從而製得電容器組件1。但是，在上述鉭電容器單元的製造方法中，由於鉭錠10的體積大，形成的介電常 數無法提高，使得製得的鉭電容器單元的電容量受限，無法符合要求高電容量的場合。

發明內容
本發明的目的在於，針對上述問題，提出一種用於增加電容量的固態電容器單元 製造方法，以實現能夠大幅增加電容量的優點。為實現上述目的，本發明採用的技術方案是一種用於增加電容量的固態電容器 單元製造方法，包括首先，將含有金屬微粒的漿體或膠液，印製在金屬箔的表面上後，將 所述金屬箔進行熱處理或電化學處理，使所述金屬箔形成由金屬氧化物構成的介電質氧化 膜；其次，將所述金屬箔浸泡子在由3，4_乙二氧撐噻吩、P-甲苯磺酸亞鐵、以及1-丁醇構 成的混合液中，到預定位置為止，並在所述介電質氧化膜上，通過化學氧化重合，形成由導 電性高分子聚合物的3，4_乙二氧撐噻吩構成的固體電解質層；接下來，反覆多次，將所述 固體電解質層形成結束後的金屬箔，浸泡在使碳粉末擴散在水溶液或有機溶媒的溶液中， 並在預定的溫度及時間條件下，進行乾燥，形成碳層；然後，通過在所述碳層的表面形成銀 塗料層，製得所述電容器組件。進一步地，所述印製的方式為轉印方式或網印方式。進一步地，所述金屬微粒為鉭微粒或鋁微粒或其它能夠形成高介電常數氧化物的 金屬微粒。進一步地，所述金屬箔為鉭箔或鋁箔或其它能夠形成高介電常數氧化物的金屬箔。本發明各實施例的用於增加電容量的固態電容器單元製造方法，包括將含有金屬微粒的漿體或膠液，印製在金屬箔的表面上後，將金屬箔進行熱處理或電化學處理，使金屬 箔形成由金屬氧化物構成的介電質氧化膜；之後，將金屬箔浸泡子在由3，4_乙二氧撐噻 吩、P"甲苯磺酸亞鐵、以及ι- 丁醇構成的混合液中，到預定位置為止，並在介電質氧化膜 上，通過化學氧化重合，形成由導電性高分子聚合物的3，4_乙二氧撐噻吩構成的固體電解 質層；接下來，反覆多次，將固體電解質層形成結束後的金屬箔，浸泡在使碳粉末擴散在水 溶液或有機溶媒的溶液中，並在預定的溫度及時間條件下，進行乾燥，形成碳層；然後，通過 在碳層的表面形成銀塗料層，可以製得所述電容器組件；通過金屬微粒形成的高介電常數 金屬氧化膜層，可以大幅增加電容器組件的電容量；從而可以克服現有技術中電容量受限 的缺陷，以實現能夠大幅增加電容量的優點。本發明的其它特徵和優點將在隨後的說明書中闡述，並且，部分地從說明書中變 得顯而易見，或者通過實施本發明而了解。本發明的目的和其他優點可通過在所寫的說明 書、權利要求書、以及附圖中所特別指出的結構來實現和獲得。下面通過附圖和實施例，對本發明的技術方案做進一步的詳細描述。


附圖用來提供對本發明的進一步理解，並且構成說明書的一部分，與本發明的實 施例一起用於解釋本發明，並不構成對本發明的限制。在附圖中圖1為現有技術中鉭電容器單元的製造方法中製作鉭介電質氧化膜的結構示意 圖；圖2為現有技術中鉭電容單元的製造方法中鉭電容器單元的結構示意圖；圖3為根據本發明用於增加電容量的固態電容器單元製造方法中製作金屬介電 質氧化膜的結構示意圖；圖4為根據本發明用於增加電容量的固態電容器單元製造方法中固態電容器單 元的剖視圖的結構示意圖；圖5為根據本發明用於增加電容量的固態電容器單元製造方法中固態電容器單 元的結構示意圖。結合附圖，本發明實施例中主要組件的附圖標記如下3-電容器組件；30-鋁箔或鉭箔；31-微粒；32-介電質氧化膜；33a_固體電解質 層；33b-碳層；33c-銀塗料層；50-基體；501、502、503_分離薄膜片體；51-鉭(Ta)微粒； 71-鋁(Al)微粒。
具體實施例方式以下結合附圖對本發明的優選實施例進行說明，應當理解，此處所描述的優選實 施例僅用於說明和解釋本發明，並不用於限定本發明。實施例一根據本發明實施例，如圖3-圖5所示，提供了一種用於增加電容量的固態電容器 單元製造方法。在圖3和圖4中，本實施例包括將含有金屬微粒31的漿體或膠液，印製 (轉印方式或網印方式)在鋁箔或鉭箔30的表面上後，將鋁箔或鉭箔30進行熱處理或電化 學處理，使鋁箔或鉭箔30形成由金屬氧化物構成的介電質氧化膜32之後，使鋁箔或鉭箔30浸泡在由3，4_乙二氧撐噻吩、P-甲苯磺酸亞鐵、以及1-丁醇構成的混合液中，到預定位置 為止，並在介電質氧化膜32上，通過化學氧化重合，形成由導電性高分子聚合物的3，4_乙 二氧撐噻吩構成的固體電解質層33a ；接下來，反覆多次，將固體電解質層形成結束後的鋁 箔或鉭箔30，浸泡在使碳粉末擴散在水溶液或有機溶媒的溶液中，並以預定的溫度及時間， 使碳粉乾燥，形成碳層33b ；最後，通過在碳層3 的表面，形成銀塗料層33c，製得電容器組 件3。具體地，在本實施例中，用於增加電容量的固態電容器單元製造方法包括將含有 鉭(Ta)微粒51的漿體或膠液，印製(轉印方式或網印方式)在鉭箔表面上後，將鉭箔進行 熱處理或電化學處理，使鉭箔形成由鉭氧化物(Ta2O5)構成的介電質氧化膜32之後，使鉭箔 浸泡在由3，4_乙二氧撐噻吩、P-甲苯磺酸亞鐵、以及1-丁醇構成的混合液中，到預定位置 為止，並在介電質氧化膜32上，通過化學氧化重合，形成由導電性高分子聚合物的3，4_乙 二氧撐噻吩構成的固體電解質層33a ；接下來，反覆多次，將固體電解質層形成結束後的鉭 箔，浸泡在使碳粉末擴散的水溶液或有機溶媒的溶液中，在預定的溫度及時間條件下，使碳 粉乾燥，形成碳層33b ；最後，通過在碳層3 的表面形成銀塗料層33c，製得電容器組件3。實施例二與上述實施例不同的是，在本實施例中，用於增加電容量的固態電容器單元製造 方法包括將含有鋁(Al)微粒71的漿體或膠液，印製(轉印方式或網印方式)在鋁箔表面 上後，將鋁箔進行熱處理或電化學處理，使鋁箔形成由鋁氧化物(Al2O3)構成的介電質氧化 膜32之後，使鋁箔浸泡在由3，4_乙二氧撐噻吩、P-甲苯磺酸亞鐵、以及1-丁醇構成的混 合液中，到預定位置為止，並在介電質氧化膜32上，通過化學氧化重合，形成由導電性高分 子聚合物的3，4-乙二氧撐噻吩構成的固體電解質層33a;接下來，反覆多次，將固體電解質 層形成結束後的鋁箔，浸泡在使碳粉末擴散在水溶液或有機溶媒的溶液中，並在預定的溫 度條件及時間條件下，使碳粉乾燥，形成碳層33b ；最後，通過在碳層3 的表面形成銀塗料 層33c，製得電容器組件3。在上述實施例中，通過金屬[如鉭(Ta)或鋁(Al)]微粒，可以形成高介電常數，以 大幅增加電容器組件3的電容量。另外，以鉭箔或鋁箔為原料，製備電容器陽極，製備過程簡單，可利用衝壓的方式， 在鉭箔或鋁箔上，形成多個分部與基體50連接的分離薄膜片體501、502和503即可，這樣， 方便工業化製造電容器單元。綜上所述，本發明各實施例的用於增加電容量的固態電容器單元製造方法，包括 將含有金屬微粒的漿體或膠液，印製在金屬箔的表面上後，將金屬箔進行熱處理或電化 學處理，使金屬箔形成由金屬氧化物構成的介電質氧化膜；之後，將金屬箔浸泡子在由3， 4-乙二氧撐噻吩、P-甲苯磺酸亞鐵、以及1-丁醇構成的混合液中，到預定位置為止，並在 介電質氧化膜上，通過化學氧化重合，形成由導電性高分子聚合物的3，4_乙二氧撐噻吩構 成的固體電解質層；接下來，反覆多次，將固體電解質層形成結束後的金屬箔，浸泡在使碳 粉末擴散在水溶液或有機溶媒的溶液中，並在預定的溫度及時間條件下，進行乾燥，形成碳 層；然後，通過在碳層的表面形成銀塗料層，可以製得所述電容器組件；通過金屬微粒形成 的高介電常數金屬氧化膜層，可以大幅增加電容器組件的電容量；從而可以克服現有技術 中電容量受限的缺陷，以實現能夠大幅增加電容量的優點。
最後應說明的是以上所述僅為本發明的優選實施例而已，並不用於限制本發明， 儘管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明，對於本領域的技術人員來說，其依然可 以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特徵進行等同替換。 凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的 保護範圍之內。
權利要求
1.一種用於增加電容量的固態電容器單元製造方法，其特徵在於，包括首先，將含有金屬微粒的漿體或膠液，印製在金屬箔的表面上後，將所述金屬箔進行熱 處理或電化學處理，使所述金屬箔形成由金屬氧化物構成的介電質氧化膜；其次，將所述金屬箔浸泡子在由3，4_乙二氧撐噻吩、P-甲苯磺酸亞鐵、以及1-丁醇構 成的混合液到預定位置為止，並在所述介電質氧化膜上，通過化學氧化重合，形成由導電性 高分子聚合物的3，4-乙二氧撐噻吩構成的固體電解質層；接下來，反覆多次，將所述固體電解質層形成結束後的金屬箔，浸泡在使碳粉末擴散在 水溶液或有機溶媒的溶液中，並在預定的溫度及時間條件下，進行乾燥，形成碳層；然後，通過在所述碳層的表面形成銀塗料層，製得所述電容器組件。
2.根據權利要求1所述的用於增加電容量的固態電容器單元製造方法，其特徵在於， 所述印製的方式為轉印方式或網印方式。
3.根據權利要求1所述的用於增加電容量的固態電容器單元製造方法，其特徵在於， 所述金屬微粒為鉭微粒或鋁微粒或其它能夠形成高介電常數氧化物的金屬微粒。
4.根據權利要求1所述的用於增加電容量的固態電容器單元製造方法，其特徵在於， 所述金屬箔為鉭箔或鋁箔或其它能夠形成高介電常數氧化物的金屬箔。
全文摘要
本發明公開了一種用於增加電容量的固態電容器單元製造方法，包括將含有金屬微粒的漿體或膠液，印製在金屬箔表面上後，進行熱處理或電化學處理，形成介電質氧化膜後；將金屬箔浸泡在由3，4-乙二氧撐噻吩、P-甲苯磺酸亞鐵及1-丁醇構成的混合液到預定位置為止，在介電質氧化膜上通過化學氧化重合形成由導電性高分子聚合物的3，4-乙二氧撐噻吩構成的固體電解質層後；反覆多次，將固體電解質層形成結束後的金屬箔，浸泡在使碳粉末擴散在水溶液或有機溶媒的溶液中，在預定溫度及時間條件下，進行乾燥形成碳層後，在碳層的表面形成銀塗料層，製得電容器組件。本發明所述用於增加電容量的固態電容器單元製造方法，具有能夠大幅增加電容量的優點。
文檔編號H01G9/15GK102074384SQ200910223799
公開日2011年5月25日 申請日期2009年11月19日 優先權日2009年11月19日
發明者林清封, 樊雨心, 鄭敦仁, 陳明宗 申請人:鈺邦電子(無錫)有限公司