阅读说明：本技术 一种扁平状固态铝电解电容器 (Flat solid-state aluminum electrolytic capacitor ) 是由 张超 姚兴旺 周世贤 于 2019-08-08 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种扁平状固态铝电解电容器及其制备方法,属于电容器领域,扁平状固态铝电解电容器包括壳体,包括壳体,所述壳体上设有开口,所述开口内固定安装有扁平状的素子,所述素子上固定安装有第一电极和第二电极,所述开口内还设有封装树脂。本发明通过设置扁平状素子实现了电容器厚度低至2mm以下,解决了目前铝电容产品难以实现轻薄化的问题,制备的扁平状固态铝电解电容器的容量较高,损耗和ESR较低。(The invention relates to a flat solid aluminum electrolytic capacitor and a preparation method thereof, belonging to the field of capacitors. The invention realizes that the thickness of the capacitor is as low as below 2mm by arranging the flat element, solves the problem that the existing aluminum capacitor product is difficult to realize lightness and thinness, and the prepared flat solid aluminum electrolytic capacitor has high capacity and low loss and ESR.)

一种扁平状固态铝电解电容器

技术领域

本发明涉及电容器技术领域，具体是一种扁平状固态铝电解电容器。

背景技术

电容器是“装电的容器”，是一种容纳电荷的器件，任何两个彼此绝缘且相隔很近的导体（包括导线）间都构成一个电容器。随着电子信息技术的日新月异，数码电子产品的更新换代速度越来越快，以平板电视（LCD和PDP）、笔记本电脑、数码相机等产品为主的消费类电子产品产销量持续增长，带动了电容器产业增长。

轻薄化已经成为当今和未来电子产品发展方向，在电子产品往轻薄化方向发展的同时，也要求内部的元器件也往轻薄化方向发展。传统的铝电容由于结构和制程原因，产品的高度上很难降低至5mm以下，而直径很难降低至4mm以下，既难以实现铝电容产品的轻薄化。

发明内容

本发明的目的在于提供一种扁平状固态铝电解电容器，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种扁平状固态铝电解电容器，包括壳体，所述壳体上设有开口，所述开口内固定安装有扁平状的素子，所述素子上固定安装有第一电极和第二电极。

作为本发明的更进一步技术方案：所述开口内还设有封装树脂。

作为本发明的再进一步技术方案：所述第一电极的长度小于第二电极的长度。

一种扁平状固态铝电解电容器的制备方法，包括以下步骤：

步骤一、裁切：按设计尺寸将阳极箔、阴极箔裁切成型；

步骤二、钉卷焊接：将第一电极铆在阳极铝箔上，第二电极铆在阴极铝箔上，电解纸夹在阳极箔和阴极箔之间，并卷绕成空心圆柱形素子；

步骤三、打扁：将空心圆柱形素子成型成扁平状；

步骤四、化成：将卷绕完成后的素子浸入化成电解液中进行通电，通电电压为阳极箔的耐电压，化成液为磷酸二氢铵水溶液，化成后在145-155℃条件下干燥1-2h；

步骤五、含浸：将化成干燥后的素子浸入乙醇溶液中，常温常压条件下含浸1-2min，40-50℃干燥60min，将含浸完成后的素子浸入氧化剂溶液中，在真空条件下含浸2-3min；

步骤六、聚合：将含浸氧化剂后的素子放入烘箱内进行聚合；

步骤七、塑封：将聚合后的素子放入壳体内，然后向开口内注入封装树脂，使得封装树脂完全包裹素子，并在120℃高温下使封装树脂固化；

步骤八、老化：产品在120-130℃的温度下，在工作电压下，老化100-120min。

作为本发明的再进一步技术方案：所述步骤四中化成为：将卷绕完成后的素子浸入化成电解液中进行通电，通电电压为阳极箔的耐电压，化成液为质量分数为0.6%的磷酸二氢铵水溶液，化成后在150℃条件下干燥2h。

作为本发明的再进一步技术方案：所述步骤五的含浸为：将化成干燥后的素子浸入乙醇溶液中，常温常压条件下含浸2min，50℃干燥60min，将含浸完成后的素子浸入氧化剂溶液中，在气压为100Pa真空条件下含浸2min。

作为本发明的再进一步技术方案：所述步骤八中老化温度为125℃，老化时间为110min。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过设置扁平状素子实现了电容器厚度低至2mm以下，解决了目前铝电容产品难以实现轻薄化的问题，制备的扁平状固态铝电解电容器的容量较高，损耗和ESR较低。

附图说明

图1为扁平状固态铝电解电容器的剖视图；

图2为扁平状固态铝电解电容器中素子的结构示意图；

图3为扁平状固态铝电解电容器中素子成型前的结构示意图。

图中：1-壳体、2-素子、3-第一电极、4-第二电极。

具体实施方式

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

实施例1

如图1、2、3所示的扁平状固态铝电解电容器，包括壳体1，所述壳体1上设有开口，所述开口内固定安装有扁平状的素子2，所述素子2上固定安装有第一电极3和第二电极4。

所述开口内还设有封装树脂。

所述第一电极3的长度小于第二电极4的长度。

实施例2

本实施例在实施例1的基础上进一步进行优化，所述壳体1的材质为铝合金或钢。

一种扁平状固态铝电解电容器的制备方法，包括以下步骤：

步骤一、裁切：将阳极箔、阴极箔裁切成7mm宽，电解纸裁切成8mm宽；

步骤二、钉卷焊接：将第一电极3铆在阳极铝箔上，第二电极4铆在阴极铝箔上，电解纸夹在阳极箔和阴极箔之间，并卷绕成空心圆柱形素子2；

步骤三、打扁：将空心圆柱形素子2成型成扁平状；

步骤四、化成：将卷绕完成后的素子2浸入化成电解液中进行通电，通电电压为阳极箔的耐电压，化成液为磷酸二氢铵水溶液，化成后在145-155℃条件下干燥1-2h；

步骤五、含浸：将化成干燥后的素子2浸入乙醇溶液中，常温常压条件下含浸1-2min，40-50℃干燥60min，将含浸完成后的素子2浸入氧化剂溶液中，在真空条件下含浸2-3min；

步骤六、聚合：将含浸氧化剂后的素子2放入烘箱内进行聚合；

步骤七、塑封：将聚合后的素子2放入壳体1内，然后向开口内注入封装树脂，使得封装树脂完全包裹素子2，并在120℃高温下使封装树脂固化；

步骤八、老化：产品在120-130℃的温度下，在工作电压下，老化100-120min。

进一步的，所述步骤四中磷酸二氢铵水溶液的质量分数为0.6%，干燥温度为150℃，干燥时间为2h；所述步骤五中将化成干燥后的素子2浸入乙醇溶液中，常温常压条件下含浸2min，50℃干燥60min，将含浸完成后的素子2浸入氧化剂溶液中，在气压为100Pa真空条件下含浸2min；所述步骤八中老化温度为125℃，老化时间为110min。

对本发明实施例2制备的电容器进行测试，测试内容及结果具体如下表1：

表1 本发明6.3V-1000μF电性能参数

序号	容量μF	损耗/%	等效串联电阻/mΩ	漏电流μA
					1	1017	1.9	4.33	88
2	1000	1.8	4.64	127
					3	1013	1.8	4.41	93
4	1019	1.7	4.55	105
					5	1010	1.7	4.57	94
6	1004	1.7	4.5	80
					7	1007	1.8	4.54	107
8	1003	1.8	4.3	92
					9	1008	2	4.51	64
10	1013	1.7	4.56	81
					11	1011	1.7	4.51	93
12	1002	1.8	4.68	103
					13	1018	1.7	4.76	95
14	1011	1.7	4.48	87
					15	1009	1.7	4.42	130
16	1018	1.7	4.49	101
					17	1009	1.9	4.3	74
18	1009	1.8	4.75	114
					19	1007	1.7	4.43	144
20	1005	1.7	4.4	94
					均值	1010	1.8	4.51	98.3

采用相同的方法对现有传统结构的电容器进行测试，测试结果如下表2：

表2 传统结构6.3V-1000μF电性能参数

序号	容量μF	损耗/%	等效串联电阻/mΩ	漏电流μA
					1	991	2.1	4.94	80
2	990	2.1	4.27	08
					3	998	2.1	5.12	196
4	984	2.1	4.78	53
					5	991	2.2	4.73	20
6	988	2.1	4.74	91
					7	982	2.1	4.81	97
8	982	2.1	4.91	58
					9	995	2.1	4.82	52
10	979	2.1	4.99	126
					11	986	2.2	5.0	114
12	981	2	4.45	100
					13	990	2.1	4.6	130
14	987	2.1	5.17	84
					15	979	2.1	4.75	139
16	995	2.1	4.8	193
					17	998	2.1	4.97	45
18	995	2.2	4.78	35
					19	993	2	4.94	159
20	981	2.1	4.43	188
					均值	1021	2.1	4.8	188.4

对比表1和表2可以看出，本发明制备的扁平状固态铝电解电容器的容量较高，损耗和ESR较低。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。