【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專(zhuān)利技術(shù)涉及電解電容器電解液，特別涉及一種用于電解電容器的電解液。
技術(shù)介紹
1、鋁電解電容器是采用金屬氧化物薄膜作介質(zhì)，以形成金屬氧化物的正極箔、電解紙、負(fù)極箔三層卷繞結(jié)構(gòu)的柱狀電容器，金屬鋁制引線為引出端，浸漬于相應(yīng)的電解液中形成可用于濾波的被動(dòng)元器件。近年來(lái)，因較低的價(jià)格以及較高的比電容量，鋁電解電容器逐漸占據(jù)了電容器的大部分市場(chǎng)。目前，鋁電解電容器已廣泛應(yīng)用于筆記本電腦、航空航天、精密儀器和汽車(chē)電子等產(chǎn)業(yè)中。因此，鋁電解電容器的綜合性能要求也越來(lái)越高。
2、鋁電解電容器工作電解液作為實(shí)際負(fù)極，因此電解液在鋁電解電容器產(chǎn)品中占據(jù)著極其重要的地位，它影響著產(chǎn)品能否長(zhǎng)期正常工作壽命，并且具有優(yōu)化電容器電氣性能的作用。鋁電解電容器的工作電解液主要是由溶劑、溶質(zhì)和消氫劑、防水合助劑等添加劑組成。一般來(lái)說(shuō)，提高溶質(zhì)的溶解度有利于提升電導(dǎo)率以及提升電解液的低溫工作性能，添加閃火電壓提升劑有助于提升電容器的閃火電壓。cn114783777a公開(kāi)了一種高壓用鋁電解電容器及電解液，所述電解液以質(zhì)量份計(jì)包括乙二醇40~55份、溶質(zhì)3~8份、抗水合劑2~8份、消氫劑5~10份、粘度調(diào)節(jié)劑5~15份以及改性聚乙二醇丁二酸酯2~10份；改性聚乙二醇丁二酸酯由包括納米二氧化硅1~5份、聚乙二醇5~15份以及丁二酸5~15份的原料制成，此方法以乙二醇為主溶劑，復(fù)配改性聚乙二醇丁二酸酯和消氫劑等添加劑，提高了電解液的電導(dǎo)率與閃火電壓。cn112908703a公開(kāi)了一種電解電容器用防腐蝕電解液，以質(zhì)量份計(jì)包括：乙二醇10~30份，己二酸銨5~
3、因此，有必要在添加額外助劑方面入手，提供高性能的鋁電解電容器電解液。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，本專(zhuān)利技術(shù)提供了一種用于電解電容器的電解液，以質(zhì)量份計(jì)包括，
2、溶劑60~80份、溶質(zhì)15~25份、防水合劑0.1~0.5份、消氫劑0.1~0.5份、閃火電壓提升劑0.5~2份；
3、其中，所述閃火電壓提升劑包括多羥基多羧基有機(jī)酸和等離子處理碳化硅。
4、進(jìn)一步地，所述等離子處理碳化硅的制備方法包括，
5、將碳化硅在氣體流量100~200ml/min的氧氣和/或氬氣的混合氣體下進(jìn)行1~10min的洗氣之后，采用介質(zhì)阻擋放電，在電壓峰值為1~10kv下處理1~10min，得到等離子處理碳化硅。
6、電解液的閃火電壓與粘度、閃火電壓提升劑的使用量有關(guān)，此外電解液的閃火電壓與其電導(dǎo)率有著非常直接的關(guān)系，在保證足夠的電導(dǎo)率的情況下做到提高閃火電壓是較為困難的。常規(guī)的閃火電壓提升劑包括：1、多羥基大分子物質(zhì)，如聚乙二醇、聚乙烯醇等，利用陽(yáng)極箔氧化膜對(duì)大分子或者高分子物質(zhì)具有較強(qiáng)的吸附作用提高閃火電壓；2、含有多羥基、羧基的小分子，如檸檬酸和單寧酸等，在電場(chǎng)力的作用下，能夠與氧化膜形成穩(wěn)定的“隔層”，可有效的提高閃火電壓；3、納米顆粒，如二氧化硅、二氧化錳等，可吸附至陽(yáng)極氧化膜表面的孔洞中，有效的提高電解液的閃火電壓，然而由于其填充效果，電解液在高溫儲(chǔ)存中不穩(wěn)定，導(dǎo)致電解液閃火電壓降低。
7、本專(zhuān)利技術(shù)的設(shè)計(jì)構(gòu)思在于：基于目前常用的電解電容器組分，在不引入其它有機(jī)物對(duì)碳化硅進(jìn)行改性處理的基礎(chǔ)上，對(duì)碳化硅進(jìn)行等離子處理，在等離子強(qiáng)化過(guò)程中，高能量的等離子體可以與碳化硅表面發(fā)生相互作用，在碳化硅表面形成特殊的結(jié)構(gòu)和化學(xué)狀態(tài)，從而改善碳化硅的表面性能。結(jié)果表明等離子處理碳化硅和多羥基多羧基有機(jī)酸具有良好的協(xié)同作用，提升了電解液的閃火電壓，并提升了電容器的壽命。
8、進(jìn)一步地，所述碳化硅的粒徑為0.02~5μm。
9、進(jìn)一步地，所述多羥基多羧基有機(jī)酸和等離子處理碳化硅的質(zhì)量比為1~5：1。
10、進(jìn)一步地，所述多羥基多羧基有機(jī)酸包括蘋(píng)果酸、檸檬酸、單寧酸中的至少一種。
11、進(jìn)一步地，所述溶劑包括乙二醇、丙二醇、丙三醇、二甘醇、正丁醇中的至少一種。
12、進(jìn)一步地，所述溶質(zhì)包括己二酸銨、壬二酸氫銨、十二雙酸銨、癸二酸銨中的至少一種。
13、抗水合劑可抑制電解液體系中發(fā)生水合作用，修補(bǔ)介質(zhì)膜，減少漏電流的生成，提高電解液的閃火電壓，進(jìn)而延長(zhǎng)鋁電解電容器的使用壽命。
14、進(jìn)一步地，所述防水合劑包括聚甲基丙烯酸、磷酸、磷酸銨、次亞磷酸、次亞磷酸銨、亞磷酸、亞磷酸銨中的至少一種。
15、消氫劑能減少電解液體系中氫離子的濃度，有效減少電解液中的氫氣，減少鋁電解電容器中內(nèi)壓上升導(dǎo)致電容器失效的現(xiàn)象發(fā)生。消氫劑一般選為硝基化合物。
16、進(jìn)一步地，所述消氫劑包括硝基苯甲醇、對(duì)硝基苯甲酸、間苯二酚、鄰硝基苯甲醚、間硝基苯乙酮中的至少一種。
17、本專(zhuān)利技術(shù)還提供了一種鋁電解電容器，包括中空結(jié)構(gòu)的殼體、陽(yáng)極箔、陰極箔和引線，所述陽(yáng)極箔、陰極箔相互平行且穿設(shè)于殼體內(nèi)，所述陽(yáng)極箔、陰極箔由引線引出，所述殼體內(nèi)儲(chǔ)存上述的用于電解電容器的電解液。
18、相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本專(zhuān)利技術(shù)具有以下的有益效果：
19、本專(zhuān)利技術(shù)在不引入其它有機(jī)物對(duì)碳化硅進(jìn)行改性處理的基礎(chǔ)上，對(duì)碳化硅進(jìn)行等離子處理，在等離子強(qiáng)化過(guò)程中，高能量的等離子體可以與碳化硅表面發(fā)生相互作用，在碳化硅表面形成特殊的結(jié)構(gòu)和化學(xué)狀態(tài)，從而改善碳化硅的表面性能。結(jié)果表明等離子處理碳化硅和多羥基多羧基有機(jī)酸具有良好的協(xié)同作用，提升了電解液的閃火電壓，并提升了電容器的壽命。
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1.一種用于電解電容器的電解液，其特征在于，以質(zhì)量份計(jì)包括，
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于電解電容器的電解液，其特征在于，所述等離子處理碳化硅的制備方法包括，
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于電解電容器的電解液，其特征在于，所述碳化硅的粒徑為0.02~5μm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于電解電容器的電解液，其特征在于，所述多羥基多羧基有機(jī)酸和等離子處理碳化硅的質(zhì)量比為1~5：1。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于電解電容器的電解液，其特征在于，所述多羥基多羧基有機(jī)酸包括蘋(píng)果酸、檸檬酸、單寧酸中的至少一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于電解電容器的電解液，其特征在于，所述溶劑包括乙二醇、丙二醇、丙三醇、二甘醇、正丁醇中的至少一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于電解電容器的電解液，其特征在于，所述溶質(zhì)包括己二酸銨、壬二酸氫銨、十二雙酸銨、癸二酸銨中的至少一種。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于電解電容器的電解液，其特征在于，所述防水合劑包括聚甲基丙烯酸、磷酸、磷酸銨、次亞磷酸、次亞磷酸銨、亞磷酸、亞磷酸銨中的至
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于電解電容器的電解液，其特征在于，所述消氫劑包括硝基苯甲醇、對(duì)硝基苯甲酸、間苯二酚、鄰硝基苯甲醚、間硝基苯乙酮中的至少一種。
10.一種鋁電解電容器，包括中空結(jié)構(gòu)的殼體、陽(yáng)極箔、陰極箔和引線，所述陽(yáng)極箔、陰極箔相互平行且穿設(shè)于殼體內(nèi)，所述陽(yáng)極箔、陰極箔由引線引出，其特征在于，所述殼體內(nèi)儲(chǔ)存有權(quán)利要求1~9任一項(xiàng)所述的用于電解電容器的電解液。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種用于電解電容器的電解液，其特征在于，以質(zhì)量份計(jì)包括，
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于電解電容器的電解液，其特征在于，所述等離子處理碳化硅的制備方法包括，
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于電解電容器的電解液，其特征在于，所述碳化硅的粒徑為0.02~5μm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于電解電容器的電解液，其特征在于，所述多羥基多羧基有機(jī)酸和等離子處理碳化硅的質(zhì)量比為1~5：1。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于電解電容器的電解液，其特征在于，所述多羥基多羧基有機(jī)酸包括蘋(píng)果酸、檸檬酸、單寧酸中的至少一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于電解電容器的電解液，其特征在于，所述溶劑包括乙二醇、丙二醇、丙三醇、二甘醇、正丁醇中的至少一種。
...【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：王德全，羅志剛，盛雄飛，姚中峰，張維偉，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：深圳市新中元電子有限公司，
類(lèi)型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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