專利名稱：電解質(zhì)溶液和使用該電解質(zhì)溶液的電解質(zhì)電容器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種電解質(zhì)電容器。特別是，本發(fā)明涉及一種用于具有較低的阻抗和良好的低溫穩(wěn)定性等特征的電解質(zhì)電容器的電解質(zhì)溶液。
電容器是一種常規(guī)電器部件，并廣泛地用在各種電器產(chǎn)品和電子產(chǎn)品中，其主要用于電源線路、數(shù)字線路的噪音過濾器等中。
現(xiàn)在，可以使用各種類型的電容器。本發(fā)明涉及一種鋁電解質(zhì)電容器。典型的鋁電解質(zhì)電容器按以下方法制備蝕刻高純鋁箔以增加其表面積、陽極化鋁箔表面以提供介電表面膜、制備由陽極箔、陽極箔介電表面膜對面的并具有蝕刻表面的鋁陰極箔和插入陽極箔和陰極箔之間的隔離物構(gòu)成的層壓物。將層壓物卷曲以提供卷曲結(jié)構(gòu)的元件、用電解質(zhì)溶液浸漬該元件、將浸漬后的元件置入一殼體(典型地由鋁構(gòu)成)中、并用彈性密封膠將該殼體密封。也有具有非卷曲結(jié)構(gòu)的電解質(zhì)電容器。
在這樣的電解質(zhì)電容器中，電解質(zhì)溶液的特性是決定電解質(zhì)電容器性能的重要因素。特別是，電解質(zhì)電容器的小型化導致使用通過蝕刻具有較高表面積的陽極和陰極，這致使電容器具有較高的電阻率。結(jié)果，總是要求在這種電容器中使用的電解質(zhì)溶液具有較低的電阻率(比電阻)和較高的電導率。
用于常規(guī)電解質(zhì)電容器的典型電解質(zhì)溶液包括由乙二醇(EG)主溶劑和大約不超過10重量％的附加水構(gòu)成的溶劑、和溶解在溶劑中的電解質(zhì)，電解質(zhì)為羧酸，如已二酸、或苯甲酸或其銨鹽。這樣的電解質(zhì)溶液具有1.5Ω·m(150Ω·cm)的比電阻。
電容器必須具有較低的阻抗(Z)。電容器的阻抗由各種因素決定。例如，具有較大電極表面的電容器表現(xiàn)出較低的阻抗，相應地，較大的電容器自然阻抗較小。另外，人們試圖通過改善隔離物使其具有較低的阻抗。然而，特別是在較小的電容器中，電解質(zhì)溶液的比電阻對于阻抗來說是決定性的因素。
盡管最近開發(fā)出具有較低比電阻的非質(zhì)子傳遞型電解質(zhì)溶液(γ-丁內(nèi)酯等)(JP-A-62-145713，JP-A-62-145714，和JP-A-62-145715)，但與使用電子導體(其作為比電阻較低的電解質(zhì)而為人所知)的固體電解質(zhì)電容器相比，使用非質(zhì)子傳遞型電解質(zhì)溶液的電容器阻抗仍然不盡人意。
另外，由于使用了電解質(zhì)溶液，鋁電解質(zhì)電容器低溫穩(wěn)定性較差，而且，事實上，在100千兆(kHz)下，其-40℃時的阻抗與20℃時的阻抗之比(Z(-40℃)/Z(20℃))大約為40，其變化是明顯的。
另一方面，在鋁電解質(zhì)電容器的電解質(zhì)溶液中，作為溶劑一部分使用的水是對陽極和陰極箔來說為活性的物質(zhì)，并且通常，通過與陽極和陰極箔發(fā)生反應(水合反應)導致電解質(zhì)電容器的使用壽命減少。
因此，本發(fā)明的一個目的是提供一種用于具有較小阻抗、優(yōu)異低溫穩(wěn)定性(用低溫和常溫阻抗之比表示)和其它良好特性的鋁電解質(zhì)電容器的電解質(zhì)溶液。
本發(fā)明的再一個目的是用本發(fā)明的電解質(zhì)溶液提供一種具有較小阻抗、改進的低溫穩(wěn)定性和較長使用壽命的電解質(zhì)電容器。
本發(fā)明的用于電解質(zhì)電容器的電解質(zhì)溶液特征在于其包括(1)由20-80重量％有機溶劑和80-20重量％水組成的溶劑、(2)選自于羧酸、羧酸鹽、無機酸和無機酸鹽中的至少一種電解質(zhì)和(3)螯合物化合物。
在本發(fā)明的電解質(zhì)溶液中螯合物化合物通過阻止電極箔的水合反應防止鋁電極箔受損，從而提供使用壽命得到延長的電容器。使用羧酸或其鹽的有機電解質(zhì)和無機酸或其鹽的無機電解質(zhì)的混合物可有效地向電容器提供更長的使用壽命。
本發(fā)明的電解質(zhì)電容器的特征在于將本發(fā)明的電解質(zhì)溶液用作電容器的電解質(zhì)溶液。特別是，電解質(zhì)電容器包括密封的殼體和包含在殼體中的卷曲元件，元件包括由陽極箔、陰極箔和隔離物構(gòu)成的層壓物，陽極箔由通過陽極化使之形成介電表面模的鋁箔形成，鋁陰極箔位于陽極箔介電表面膜對面，而隔離物插入陽極箔和陰極箔之間，并且用電解質(zhì)溶液浸漬該元件，其中電解質(zhì)溶液包括(1)由20-80重量％有機溶劑和80-20重量％水組成的溶劑、(2)選自于羧酸、羧酸鹽、無機酸和無機酸鹽中的至少一種電解質(zhì)和(3)螯合物化合物。陽極箔在兩個表面上都可有介電膜。
熟悉本領域現(xiàn)有技術的專業(yè)人員從以下詳細的說明書和附圖中能夠很好地理解本發(fā)明的以上和其它目的和優(yōu)點，其中

圖1說明本發(fā)明的電解質(zhì)電容器。
在用于本發(fā)明電解質(zhì)電容器的電解質(zhì)溶液中，溶劑由有機溶劑和水組成。
作為有機溶劑，可使用質(zhì)子轉(zhuǎn)移(protic)或非質(zhì)子傳遞的溶劑。作為質(zhì)子轉(zhuǎn)移的溶劑的典型實例，可以使用醇化合物。醇化合物典型實例包括一元醇如乙醇、丙醇和丁醇；二元醇如乙二醇、二甘醇、三甘醇和丙二醇；三元醇如甘油等。非質(zhì)子傳遞的溶劑的實例包括分子內(nèi)部是極性的化合物如內(nèi)酯化合物，例如γ-丁內(nèi)酯等。在本發(fā)明中，可使用一種或多種選自于質(zhì)子轉(zhuǎn)移的和非質(zhì)子傳遞的溶劑?？墒褂煤芏噘|(zhì)子轉(zhuǎn)移的溶劑，或很多非質(zhì)子傳遞的溶劑。另外，也可使用質(zhì)子轉(zhuǎn)移的溶劑和非質(zhì)子傳遞的溶劑的混合系統(tǒng)。
除了有機溶劑以外，本發(fā)明的電解質(zhì)溶液還包括作為溶劑組分的水。因此，在本發(fā)明電解質(zhì)溶液中，溶劑是有機溶劑和水的混合物。在本發(fā)明中，通過使用這樣的混合溶劑可以降低溶劑的冰點，由此改善電解質(zhì)溶液低溫時的阻抗特性，以便獲得良好的低溫穩(wěn)定性(用較小的低溫和常溫時的阻抗之比表示)。在溶劑中水的含量優(yōu)選為20-80重量％，其余是有機溶劑。在水的含量小于20重量％和大于80重量％的情況下，電解質(zhì)溶液冰點降低的程度不足，并且電解質(zhì)電容器難于獲得良好的低溫穩(wěn)定性。在溶劑中水的含量更優(yōu)選為30-80重量％，而最優(yōu)選為45-80重量％。
作為電解質(zhì)溶液中的電解質(zhì)，可以使用一種或多種選自于有機酸(特別優(yōu)選為羧酸、羧酸鹽)、無機酸和無機酸鹽中的電解質(zhì)?？捎糜诒景l(fā)明中的羧酸包括一元羧酸、其代表為甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、對-硝基苯甲酸、水楊酸和苯甲酸；和二元羧酸，其代表為乙二酸、丙二酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、富馬酸、馬來酸、苯二甲酸和壬二酸。另外，可使用具有官能團如OH基的羧酸，例如檸檬酸和羥基丁酸?？捎糜诒景l(fā)明中的無機酸包括磷酸、亞磷酸、次磷酸、硼酸、氨基磺酸等。作為羧酸鹽或無機酸鹽，可使用以上例舉的酸的銨、鈉、鉀、胺、烷基銨鹽，其中銨鹽是優(yōu)選的。使用無機酸或其鹽作為電解質(zhì)，電解質(zhì)溶液的冰點可望由此降低，人們認為這將導致進一步改善電解質(zhì)溶液的低溫穩(wěn)定性。
本發(fā)明電解質(zhì)溶液中電解質(zhì)的用量可是任意的，這取決于各工藝條件如電解質(zhì)所要求的性能、所用溶劑的類型，所用電解質(zhì)的類型等。然而通常，羧酸或其鹽的數(shù)量優(yōu)選為電解質(zhì)溶液總重量的3-30重量％。在少于3重量％的情況下，無法充分地獲得滿意的電導率，而在大于30重量％的情況下，羧酸或其鹽的作用接近或達到極限，并且酸或鹽將變得難于溶解在溶劑中。對于無機酸或其鹽來說，其用量優(yōu)選為電解質(zhì)溶液總重量的0.1-15重量％。在少于0.1重量％的情況下，無法充分地獲得滿意的電導率，而在大于15重量％的情況下，無機酸或其鹽的作用接近或達到極限，并且酸或鹽將變得難于溶解在溶劑中。還有，當混合使用羧酸或其鹽和無機酸或其鹽時，它們的用量也可在上述范圍內(nèi)。
本發(fā)明的電解質(zhì)溶液包括螯合物添加劑，在本發(fā)明中使用的螯合物指與金屬離子配位從而形成包括金屬的環(huán)結(jié)構(gòu)(作為“螯合環(huán)”而為人所知)的化合物。用于本發(fā)明的螯合物的典型實例是亞乙基二胺-N，N，N’，N’-四乙酸(EDTA)，
反-1，2-二氨基環(huán)己烷-N，N，N’，N’-四乙酸一水合物(CyDTA)，
N，N-雙(2-羥乙基)甘氨酸(DHEG)，
亞乙基二胺-N，N，N’，N’-四(亞甲基膦酸)(EDTPO)，
二亞乙基三胺-N，N，N’，N”，N”-戊乙酸(DTPA)，
1，3-二氨基-2-羥基丙烷-N，N，N’，N’-四乙酸(DPTA-OH)，
亞乙基二胺-N，N’-二乙酸(EDDA)，
亞乙基二胺-N，N’-雙(亞甲基膦酸)半水合物(EDDPO)，
O，O’-雙(2-氨乙基)乙二醇-N，N，N’N’-四乙酸(GEDTA)，
N-(2-羥乙基)亞乙基二胺-N，N’，N’-三乙酸(EDTA-OH)，
等等。螯合物可以酸、鹽、酯、酸酐等中的任何形式使用。
人們認為在本發(fā)明電解質(zhì)溶液中，螯合物阻止了鋁電極箔的水合反應，從而防止了電極箔變壞，并且致使電解質(zhì)電容器的使用壽命延長。還有，加入螯合物具有改善抗腐蝕性的附加作用。也可以使用兩種或多種螯合物的混合物。在本發(fā)明電解質(zhì)溶液中，螯合物加入量優(yōu)選為電解質(zhì)溶液總重量的0.01-3重量％。在螯合物加入量小于0.01重量％的情況下，延長電解質(zhì)電容器的作用幾乎無望。而在大于3重量％的情況下，螯合物效果接近或達到極限，而且，螯合物導致溶液產(chǎn)生沉淀從而致使溶液的低溫穩(wěn)定性變差，并進一步大大增加了電解質(zhì)溶液本身的成本。螯合物的加入量更優(yōu)選為電解質(zhì)溶液總重量的0.05-3重量％。
根據(jù)本發(fā)明，當上述混合溶劑與上述電解質(zhì)和添加劑一起使用時，電解質(zhì)溶液的比電阻可降低至例如20Ω·cm，換句話說，電解質(zhì)電容器可獲得較低的阻抗。如上所述，由于常規(guī)電解質(zhì)溶液所獲得的比電阻最好為150Ω·cm，因此可以說本發(fā)明降低阻抗的效果是明顯的。
本發(fā)明電解質(zhì)溶液需要時可含有上述成分以外的組分作為附加的添加劑。合適的附加添加劑包括以下成分(a)葡糖酸和葡糖酸內(nèi)酯。通常，這種添加劑的用量為電解質(zhì)溶液總重量的0.01-5重量％。使用這種添加劑，能夠達到通過阻止鋁電極箔的水合反應使阻抗較低的電容器使用壽命延長、改善電解質(zhì)電容器的低溫穩(wěn)定性、和改善抗腐蝕性的效果。本發(fā)明電解質(zhì)溶液可同時含有葡糖酸和葡糖酸內(nèi)酯。
(b)糖化物，如葡萄糖、果糖、木糖和半乳糖。糖化物通常的加入量優(yōu)選為0.01-5重量％。糖化物通過阻止鋁電極箔的水合反應可防止電極箔變壞，并便于延長電解質(zhì)電容器的使用壽命。在將羧酸用作電解質(zhì)的情況下，糖化物也可有效地阻止羧酸的分解。
(c)羥基芐醇(特別是2-羥基芐醇)、L-谷氨酸及其鹽(例如Na，K，NH4，胺和烷基銨鹽)等。通常，這種添加劑的加入量優(yōu)選為0.01-5重量％。該添加劑通過阻止鋁電極箔的水合反應防止電極箔變壞，從而致使電解質(zhì)電容器的使用壽命延長。
(d)一種或多種選自于硝基苯酚、硝基苯甲酸、二硝基苯甲酸、硝基乙酰苯和硝基苯甲醚的硝基化合物，通常，該添加劑的用量為電解質(zhì)溶液總重量的0.01-5重量％。當使用該添加劑時，可獲得對氫氣吸附的顯著作用。
上述添加劑(a)-(d)可單獨使用，也可混合使用。
除了這些添加劑外，還可加入另一種在鋁電解質(zhì)電容器或其它類型的電解質(zhì)電容器中廣泛使用的添加劑。另一種添加劑的實例包括甘露糖醇、硅烷耦合劑、水溶性硅氧烷、聚電解質(zhì)等等。
與常規(guī)的電解質(zhì)電容器相比，由于電導率等問題，無機酸基電解質(zhì)主要用于中電壓-高電壓(160-500伏)型的電容器中。本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)在混合使用羧酸或其鹽和無機酸或其鹽作為電解質(zhì)的情況下，與單獨使用這些電解質(zhì)的情況相比，可顯著地延長電解質(zhì)電容器的使用壽命。另外，當混合使用有機酸基電解質(zhì)和無機酸基電解質(zhì)時，混合物可有利地用在低電壓(小于160伏)型電容器中。
通過將電解質(zhì)和螯合物溶解在有機溶劑和水的混合物中可很容易地制備本發(fā)明的電解質(zhì)溶液。還有，當使用選自于上述(a)-(d)和/或另一種添加劑的附加添加劑時，將它們?nèi)芙庠谌軇┲芯妥阋灾苽浔景l(fā)明的電解質(zhì)溶液。
本發(fā)明的電解質(zhì)電容器將本發(fā)明的電解質(zhì)溶液用作其電解質(zhì)溶液。參照圖1，本發(fā)明電容器1具有與常規(guī)電解質(zhì)電容器相近的結(jié)構(gòu)，其包括密封的殼體3和包含在殼體3中的卷曲元件5。元件5包括由陽極箔9和鋁陰極箔13和插入在陽極箔9和鋁陰極箔13之間的隔離物15構(gòu)成的層壓物7，陽極箔9由通過陽極化而制備的具有介電表面模11的鋁箔組成，而鋁陰極箔13位于陽極箔9的介電表面膜11的對面。用上述本發(fā)明的電解質(zhì)溶液浸漬元件7。層壓物7和另一隔離物17一起卷曲從而提供卷曲元件5，并隨后將其置入殼體3中。用彈性密封膠19密封殼體3。在圖1中，陽極引線21和陰極引線23通過各自的接頭(未示出)分別與陽極箔9和陰極箔13相連。本發(fā)明的電解質(zhì)電容器使用本發(fā)明的電解質(zhì)溶液，以便能夠借助于有機溶劑和水的混合溶劑有效地改善低溫穩(wěn)定性，并通過加入螯合物阻止電極箔的水合反應有效地延長使用壽命、以及有效地降低阻抗。
下面通過實施例更詳細地描述本發(fā)明，這些實施例僅對本發(fā)明進行示范，而不意味著以任何形式對本發(fā)明進行限制。
比較實施例A-C和實施例1-20在此描述卷曲結(jié)構(gòu)的鋁電解質(zhì)電容器的實施例，電化學蝕刻鋁箔陽極，并使之陽極化從而在其表面上形成氧化膜。隨后將一接頭連到陽極化的箔上面。同樣電化學蝕刻陰極鋁箔，隨后將一鉛接頭連到箔上面從而形成鋁陰極箔。(陽極箔和陰極箔即可以化學蝕刻也可以電化學蝕刻)。接著，通過將隔離物插入陽極箔和陰極箔之間，并且將所獲得的層壓物與另一隔離物一起卷曲從而制備電容器元件。隨后用組成如表1-表IV所示的各電解質(zhì)溶液浸漬如此制備的各電容器元件，接著將它們置入鉛接頭從底部伸出的各鋁殼中。用彈性密封膠密封各殼體的開口部位，從而形成卷曲結(jié)構(gòu)的電解質(zhì)電容器(10WV-1000μF)。
表I-IV表示所用電解質(zhì)溶液30℃時的比電阻。在120Hz和100kHz下測量所形成的各電容器的阻抗比(Z比，用低溫(-40℃)和常溫(20℃)時的阻抗比表示)，并將結(jié)果也表示在表I-IV中。表1表示對比實施例A-C，其中使用不含螯合物的電解質(zhì)溶液，而表II-表IV表示本發(fā)明的實施例，其中使用向其中加入螯合物的電解質(zhì)溶液。
還有，為了評估各電解質(zhì)電容器的性能，初步測量其電容值、Tanδ和漏電電流，并在經(jīng)過1000小時后在105℃下和在所施加的比電壓下再次測量上述參數(shù)，其結(jié)果也表示在表I-IV中。
表1
<p>表II
表IIII
<p>這些結(jié)果表明除了實施例5和15外，本發(fā)明電解質(zhì)溶液的比電阻與對比實施例中的比電阻相當，并且可以看到本發(fā)明中的這些比電阻值小于現(xiàn)有技術中的常規(guī)電解質(zhì)溶液的數(shù)值。盡管實施例5和實施例15中的比電阻數(shù)值如果僅從表II-IV中的數(shù)據(jù)來看較高，但因該注意由于傳統(tǒng)的常規(guī)電解質(zhì)溶液具有150Ω·cm的比電阻，實施例5和15中的電解質(zhì)溶液的比電阻數(shù)值無論如何也不會比這些常規(guī)電解質(zhì)電容器差，并可達到充分實用的程度，本發(fā)明電解質(zhì)溶液與常規(guī)電解質(zhì)溶液相比阻抗較低。因而，使用本發(fā)明電解質(zhì)溶液的電容器與現(xiàn)有技術中的電容器相比阻抗特別低，并且即使不是這樣，也能夠達到與現(xiàn)有技術一樣低的阻抗。
應該看到使用本發(fā)明電解質(zhì)溶液的電容器具有較低的Z比。特別是，應該看到它們在100kHz下仍然具有比對比實施例低的Z比。這意味著使用本發(fā)明電解質(zhì)溶液的電解質(zhì)電容器在寬廣的頻率范圍內(nèi)表現(xiàn)出良好的低溫穩(wěn)定性。
在使用螯合物添加劑的本發(fā)明實施例中，在經(jīng)歷1000小時后和在105℃下，電容器表現(xiàn)出穩(wěn)定的特性，并且沒有觀察到由生成氣體所導致的電容器自身的損壞。相反，在使用不含螯合物添加劑的電解質(zhì)溶液的對比實施例中，所有的電容器由于在經(jīng)歷1000小時前生成大量氣體，從而不得不打開安全孔，并且電容器變得無法再使用。因此，可以看出本發(fā)明可以較容易地延長電解質(zhì)電容器的使用壽命。
實施例21-26使用組成如表V所示的電解質(zhì)溶液制備電解質(zhì)電容器，并按與前述實施例相同的方法測量其各性能。在這些實施例中，評估性能變化的數(shù)據(jù)是在5000小時后和105℃下測量的。
表V
<p>如上所述，在其中使用不含螯合物的電解質(zhì)溶液的對比實施例A-C中，所有的電容器在經(jīng)歷250-500小時前都變得無法再使用，而實施例21-26中的電容器在經(jīng)歷5000小時后，盡管觀察到電容值有所下降，但其仍然能夠使用。
還應注意使用有機電解質(zhì)和無機電解質(zhì)混合物的實施例21，22，和25與僅使用有機電解質(zhì)和無機電解質(zhì)其中之一的實施例23，24，和26相比，前者表現(xiàn)出5000小時后的電容值的降低量比后者小。從這一點看出使用本發(fā)明有機電解質(zhì)和無機電解質(zhì)的混合物可導致進一步改善電解質(zhì)電容器的各種性能。
如上所述，本發(fā)明可生產(chǎn)具有較低阻抗、良好低溫穩(wěn)定性和其它性能的高安全性電解質(zhì)電容器。
權利要求
1.一種用于電解質(zhì)電容器的電解質(zhì)溶液，它包括(1)由20-80重量％的有機溶劑和80-20重量％的水組成的溶劑；(2)至少一種選自于羧酸、羧酸鹽、無機酸和無機酸鹽中的電解質(zhì)；和(3)螯合物。
2.權利要求1的電解質(zhì)溶液，其中有機溶劑是至少一種選自于質(zhì)子轉(zhuǎn)移和非質(zhì)子傳遞的溶劑中的溶劑。
3.權利要求1的電解質(zhì)溶液，其中，電解質(zhì)選自于一元羧酸、二元羧酸及其鹽。
4.權利要求3的電解質(zhì)溶液，其中電解質(zhì)選自于甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、對-硝基苯甲酸、水楊酸、苯甲酸、乙二酸、丙二酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、富馬酸、馬來酸、苯二甲酸、壬二酸、檸檬酸和羥基丁酸，及其銨、鈉、鉀、胺和烷基銨鹽。
5.根據(jù)權利要求1的電解質(zhì)溶液，其中電解質(zhì)是選自于磷酸、亞磷酸、次磷酸、硼酸、和氨基磺酸、及其銨、鈉、鉀、胺和烷基銨鹽中的無機酸或其鹽。
6.根據(jù)權利要求1的電解質(zhì)溶液，其中有機酸或其鹽和無機酸或其鹽可以混合使用。
7.根據(jù)權利要求1的電解質(zhì)溶液，其中螯合物選自于亞乙基二胺-N，N，N’，N’-四乙酸，反-1，2-二氨基環(huán)己烷-N，N，N’，N’-四乙酸一水合物，N，N-雙(2-羥乙基)甘氨酸，亞乙基二胺-N，N，N’，N’-四(亞甲基膦酸)，二亞乙基三胺-N，N，N’，N”，N”-戊乙酸，1，3-二氨基-2-羥基丙烷-N，N，N’，N’-四乙酸，亞乙基二胺-N，N’-二乙酸，亞乙基二胺-N，N’-雙(亞甲基膦酸)半水合物，O，O’-雙(2-氨基乙基)乙二醇-N，N，N’N’-四乙酸，N-(2-羥乙基)亞乙基二胺-N，N’，N’-三乙酸。
8.根據(jù)權利要求7的電解質(zhì)溶液，其中螯合物是酸、鹽、酯或酸酐。
9.根據(jù)權利要求1的電解質(zhì)溶液，其含有電解質(zhì)溶液總重量的0.01-3重量％螯合物。
10.根據(jù)權利要求1的電解質(zhì)溶液，其還含有葡糖酸和葡糖酸內(nèi)酯。
11.一種電容器，包括密封的殼體和包含在該殼體中的卷曲元件，該元件包括由陽極箔和鋁陰極箔和插入在陽極箔和陰極箔之間的隔離物組成的層壓物，陽極箔由通過陽極化使之具有介電表面膜的鋁箔組成，陰極箔位于陽極箔介電表面膜的對面，用電解質(zhì)溶液浸漬該元件，其中，電解質(zhì)溶液包括(1)由20-80重量％的有機溶劑和80-20重量％的水組成的溶劑；(2)至少一種選自于羧酸、羧酸鹽、無機酸和無機酸鹽中的電解質(zhì)；和(3)螯合物。
12.根據(jù)權利要求11的電解質(zhì)電容器，其中有機溶劑是至少一種選自于質(zhì)子轉(zhuǎn)移和非質(zhì)子傳遞的溶劑中的溶劑。
13.根據(jù)權利要求11的電解質(zhì)電容器，其中電解質(zhì)選自于一元羧酸、二元羧酸、及其鹽。
14.根據(jù)權利要求13的電解質(zhì)電容器，其中電解質(zhì)選自于甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、對-硝基苯甲酸、水楊酸、苯甲酸、乙二酸、丙二酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、富馬酸、馬來酸、苯二甲酸、壬二酸、檸檬酸和羥基丁酸，及其銨、鈉、鉀、胺和烷基銨鹽。
15.根據(jù)權利要求11的電解質(zhì)電容器，其中電解質(zhì)是選自于磷酸、亞磷酸、次磷酸、硼酸、和氨基磺酸、及其銨、鈉、鉀、胺和烷基銨鹽中的無機酸或其鹽。
16.根據(jù)權利要求11的電解質(zhì)電容器，其中電解質(zhì)溶液包括有機酸或其鹽和無機酸或其鹽的混合物。
17.根據(jù)權利要求11的電解質(zhì)電容器，其中螯合物選自于亞乙基二胺-N，N，N’，N’-四乙酸，反-1，2-二氨基環(huán)己烷-N，N，N’，N’-四乙酸一水合物，N，N-雙(2-羥乙基)甘氨酸，亞乙基二胺-N，N，N’，N’-四(亞甲基膦酸)，二亞乙基三胺-N，N，N’，N”，N”-戊乙酸，1，3-二氨基-2-羥基丙烷-N，N，N’，N’-四乙酸，亞乙基二胺-N，N’-二乙酸，亞乙基二胺-N，N’-雙(亞甲基膦酸)半水合物，O，O’-雙(2-氨乙基)乙二醇-N，N，N’N’-四乙酸，和N-(2-羥乙基)亞乙基二胺-N，N’，N’-三乙酸。
18.根據(jù)權利要求17的電解質(zhì)電容器，其中螯合物是酸、鹽、酯或酸酐。
19.根據(jù)權利要求11的電解質(zhì)電容器，其中電解質(zhì)溶液含有電解質(zhì)溶液總重量0.01-3重量％的螯合物。
20.根據(jù)權利要求11的電解質(zhì)溶液，其中電解質(zhì)溶液還含有葡糖酸和/或葡糖酸內(nèi)酯。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于電解質(zhì)電容器的電解質(zhì)溶液,它包括(1)由20—80重量%的有機溶劑和80—20重量%的水組成的溶劑;(2)至少一種選自于羧酸、羧酸鹽、無機酸和無機酸鹽中的電解質(zhì);和(3)螯合物。優(yōu)選地,混合使用有機酸或其鹽和無機酸或其鹽。螯合物可選自于亞乙基二胺－N,N,N’,N’－四乙酸等。本發(fā)明也公開了一種將所公開的電解質(zhì)溶液用作其電解質(zhì)溶液的電解質(zhì)電容器。
文檔編號H01G9/02GK1261720SQ9912782
公開日2000年8月2日 申請日期1999年12月1日 優(yōu)先權日1998年12月1日
發(fā)明者小松昭彥, 小川原鐵志 申請人:如碧空株式會社