高分子固體電容器又叫聚合物電解電容器,是指以高分子導電材料(PEDT)取代傳統(tǒng)電解液的固態(tài)電解電容器,有高分子固體鋁電解電容器和高分子固體鉭電解電容器兩種。
現如今,新型的電解電容發(fā)展的非常快,某些產品的性能已達到無機電容器的水準,電解電容正在替換某些無機和有機介質電容器。電解電容的使用范圍相當廣泛,基本上,有電源的設備都會使用到電解電容。例如通訊產品,數碼產品,汽車上音響、發(fā)動機、ABS、GPS、電子噴油系統(tǒng)以及幾乎所有的家用電器。由于技術的進步,如今在小型化要求較高的軍用電子對抗設備中也開始廣泛使用電解電容。
在電解電容中,傳統(tǒng)的鋁電解電容由是以電解液作為陰極材料,擺脫不了因為物理特性而受熱膨脹,出現漏液的危險現象,讓鋁電解電容器面臨著前所未有的壓力和挑戰(zhàn),部分市場悲觀地認定鋁電解電容已經窮途末路,未來將退出被動元件舞臺舞臺。另外,傳統(tǒng)鉭電解電容采用二氧化錳作為陰極材料,除了由于電壓問題容易出現燃燒的危險之外,更因為環(huán)保問題使得未來市場大幅受限。此外,由于有機半導體TCNQ是一種氰化物,在高溫時容易揮發(fā)出劇毒的氰氣,在生產和使用中會有限制。因此,高分子固體電容器的成長潛力巨大。
以高分子導電材料取代傳統(tǒng)電解液的固態(tài)鋁質電解電容器,具有高頻低阻抗(10毫歐)、高溫穩(wěn)定(-50度~125度)、快速放電、減小體積、無漏液現象,以及在85℃的工作環(huán)境中,壽命最高可達40,000小時等等優(yōu)點,讓固態(tài)電解電容器受到市場的歡迎,再加上Intel的推波助瀾,更使得固態(tài)電容大受市場歡迎,在2005年出現大幅成長,而2006年需求成長動力不減。
高分子固體電容器的陰極材料可用聚吡咯、聚苯胺和PEDT三種,與前兩者導電聚合物相比。PEDT有如下優(yōu)點:①在可見光譜內具有高透射率及較高導電率②最小表面電阻可達150Ω/cm2? (決于制造條件)③更好的抗水解性、光穩(wěn)定性及熱穩(wěn)定性④在高PH值時,導電性不會下降。
此外,固態(tài)電容采用導電性高分子產品PEDT做為陰極材料的電容,其電導率可以達到100S/CM,這是TCNQ鹽的100倍,是電解液的10000倍,同時也沒有污染。固體聚合物導體電容的溫度特性也比較好,可以忍耐300°C以上的高溫,因此可以使用SMT貼片工藝安裝,也適合大規(guī)模生產。固體聚合物導體電容的安全性較好,當遇到高溫的時候,電解質只是熔化而不會產生爆炸,因此它不像普通鋁電解液電容那樣開有防爆槽。
導電性高分子固態(tài)/混合型鋁電解器用導電聚合體PEDOT/PSS
1.產品描述
具有導電性的高分子化合物通常被稱為導電聚合物,其概念由日本筑波大學的白川英樹教授提出,并獲得2000年諾貝爾化學獎。 PEDOT/PSS,作為其中的佼佼者,因其出色的導電性和穩(wěn)定性而被廣泛應用于各種電子設備,如防靜電膜、觸摸屏、電容器、有機發(fā)光二極(OLED)等。
本次,我們針對在導電性高分子固態(tài)/混合型鋁電解電容器的產品系列作重點推薦。
化學名稱:Poly(3,4-ethylenedioxythiophene)/poly(4-styrenesulfonate)
一般名稱:PEDOT/PSS
將電容芯子含浸至CVCAP中,烘干即可,可得到比傳統(tǒng)液態(tài)電解類型更耐用、壽命更長、電阻更低的電容器產品。