[发明专利]一种高压固态电容的制备方法

说明书

本发明公开了一种高压固态电容制备方法，先通过导电聚合物分散液的制备、分散液的纯化以及含浸液配方研制，得出三种溶液的最优配比，再进行固态电容的组装，最后进行老化试验，这样得出的高压固态电容产品良品率高，而且用料精准，不会浪费。

技术领域

本发明属于固态电容技术领域，尤其涉及一种高压固态电容的制备方法。

背景技术

固态电容全称为：固态铝质电解电容。它与普通电容最大差别在于采用了不同的介电材料，液态铝电容介电材料为电解液，而固态电容的介电材料则为导电性高分子材料；固态电容具有高频低阻抗，耐纹波电流，高低温环境下特性稳定，长寿命保证等，这些都是液态电容无法与之比拟的，液态电容必将被固态电容所代替。

固态电容将逐步取代液态电容，成为电容的主体，但是在160-250V高压固态电容领域国内的生产工艺还是过于复杂，良品率不高，这是目前行业内的一大难题。

发明内容

发明目的：本发明旨在解决上述难题，提出一种高压固态电容制备方法。

技术方案：一种高压固态电容制备方法，固态电容包括芯包以及外壳，所述芯包包括阳极箔、阴极箔、电解纸、正导针以及负导针，固态电容制备方法，包括以下步骤：

S1：导电聚合物分散液的制备，在导电聚合物中引入疏水性基团形成核壳结构，改变导电聚合物在溶液中的分散形态，3,4二氧噻吩与不同链长烷基吡咯进行共聚，通过改变烷基吡咯的烷基链长，得到不同疏水结构的核壳状聚合物材料，考察聚合物粒径和分散液粘度的关系,确定最佳的烷基链长度；通过改变两种单体的添加量制备不同结构成分的共聚物电解质，通过测试聚合度、电导率、强度等参数，确定最佳的单体配比。

S2：分散液的纯化，分散液中的未聚合单体、铁离子、硫酸根离子等杂质的存在会影响固态电容的性能，离子交换法去除分散液中的铁离子和硫酸根离子，用ICP法测定交换后的铁离子含量，反复交换多次；利用离子色谱法测定硫酸根离子的浓度，反复交换多次，直至硫酸根离子浓度符合要求；采用电渗析法去除未反应的单体EDOT，测定残留单体的浓度，至符合目标数值；再利用超滤的方法，除去分散液中颗粒较大的聚合物，并增加浓度至固含达3％。

S3：含浸液配方研制，含浸液以导电聚合物分散液为基础溶液，加入导电增强剂、PH调节剂、附着力促进剂、耐压向上剂和储存稳定剂等添加剂；采用正交设计法，可以达到少量实验即能找出最优配比；制定各组分配比参数后，配制含浸液，进行聚合测试，考察聚合物导电性，耐高压，稳定性等性能呢参数，确定最佳配比。

S4：裁切，将阳极箔、阴极箔和电解纸裁切成指定宽度；

S5：刺铆卷绕，将正导针铆接在阳极箔上，负导针铆接在阴极箔上；将电解纸夹在阳极箔和阴极箔之间，并卷绕成芯包；

S6：电焊组架，将:芯包焊接在铁条上；

S7：含浸氧化剂，将芯包浸入氧化剂中；

S8：聚合，将S7处理过的芯包进行聚合；

S9：老化，对产品进行老化；

有益效果：本发明的高压固态电容的制备方法，在缩减步骤的同时，还能提高良品率。

具体实施方式

一种高压固态电容制备方法，固态电容包括芯包以及外壳，芯包包括阳极箔、阴极箔、电解纸、正导针以及负导针，固态电容制备方法，包括以下步骤：

S1：导电聚合物分散液的制备，在导电聚合物中引入疏水性基团形成核壳结构，改变导电聚合物在溶液中的分散形态，3,4二氧噻吩与不同链长烷基吡咯进行共聚，通过改变烷基吡咯的烷基链长，得到不同疏水结构的核壳状聚合物材料，考察聚合物粒径和分散液粘度的关系,确定最佳的烷基链长度；通过改变两种单体的添加量制备不同结构成分的共聚物电解质，通过测试聚合度、电导率、强度等参数，确定最佳的单体配比。