專利名稱:電容器用鈮粉及其燒結(jié)體和使用該燒結(jié)體的電容器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及的電容器用鈮粉,用于制造具有大的單位質(zhì)量電容和良好的高溫性能的電容器。本發(fā)明同時(shí)也涉及鈮粉燒結(jié)體和使用該燒結(jié)體的電容器。
背景技術(shù):
應(yīng)用于電子儀器如手提電話和個(gè)人電腦的電容器,需要有小體積和大電容。在這些電容器中,優(yōu)選鉭電容器,因?yàn)橄鄬?duì)于其體積,其電容大且性能良好。在鉭電容器中,鉭粉的燒結(jié)體通常用作陽(yáng)極部分。為了增加鉭電容器的電容,有必要增加燒結(jié)體的份量或使用通過(guò)研磨鉭粉而表面積增加的燒結(jié)體。
前一種增加燒結(jié)體份量的方法必然會(huì)涉及電容器形狀的擴(kuò)大,這樣便不能滿足降低尺寸的需求。另一方面,后一種方法中通過(guò)研磨鉭粉來(lái)增加表面積導(dǎo)致在燒結(jié)階段鉭燒結(jié)體的孔徑減小或者閉合孔增多,從而使后面的工序中浸滲陰極試劑變得艱難。作為解決這些問(wèn)題的一種方法,正研究使用介電常數(shù)大于鉭的材料的粉狀燒結(jié)體的電容器法。該具有較大介電常數(shù)的材料包括鈮。
可是,使用由這些材料制得的燒結(jié)體的電容器沒(méi)有足夠的高溫性能,不能應(yīng)用于實(shí)際。定義室溫下的初始電容C0與通過(guò)將電容器在105℃的環(huán)境中靜置2,000小時(shí)并同時(shí)施加電壓、然后回到室溫后所得到的電容C的比值,即(C-C0)/C0為高溫性能。在將燒結(jié)體電解氧化,然后與另一部分電極結(jié)合制造電容器時(shí),只要使用鉭粉,則高溫性能通常會(huì)在±20%的范圍內(nèi)。但是如果使用常規(guī)鈮粉,一些電容器的高溫性能無(wú)法在±20%的范圍內(nèi)。
如此,使用鈮粉的電容器被評(píng)定為在室溫下的可靠性低,正因?yàn)槿绱耍@些電容器被判定為使用壽命不合格,未實(shí)際應(yīng)用。
在與本發(fā)明相關(guān)的技術(shù)方面,已有使用通過(guò)在氫的存在下對(duì)五氧化二鈮(Nb2O5)進(jìn)行熱處理而得到的部分還原的氧化鈮、制備具有大電容和優(yōu)異的漏泄電流特性的電容器的方案(參見(jiàn)WO00/15555)??墒?,當(dāng)本發(fā)明者用試驗(yàn)中得到的氧化鈮制造電容器,并在高溫下對(duì)其進(jìn)行加速測(cè)試時(shí),電容器的性能下降,不能令人滿意。
發(fā)明內(nèi)容
作為對(duì)解決上述問(wèn)題的廣泛研究的結(jié)果,本發(fā)明者發(fā)現(xiàn)當(dāng)包含一氧化鈮晶體和一氧化六鈮晶體的鈮粉用作鈮粉燒結(jié)體的起始物料鈮粉時(shí),可得到具有良好的高溫性能的電容器。本發(fā)明正是基于上述發(fā)現(xiàn)而完成的。
更具體地說(shuō),本發(fā)明的目的是提供下述電容器用鈮粉及其燒結(jié)體和使用該燒結(jié)體的電容器。
1.電容器用鈮粉,包含一氧化鈮晶體和一氧化六鈮晶體。
2.如上述1所述的電容器用鈮粉,其一氧化鈮晶體的含量在0.05-20質(zhì)量%之間。
3.如上述1所述的電容器用鈮粉,其一氧化六鈮晶體的含量在0.05-20質(zhì)量%之間。
4.如上述1-3中任一項(xiàng)所述的電容器用鈮粉,它包含部分氮化的鈮粉。
5.如上述4所述的電容器用鈮粉,其氮化量為10-100,000ppm(質(zhì)量)。
6.燒結(jié)體,它使用上述1-5中任一項(xiàng)所述的電容器用鈮粉。
7.電容器,它是由上述6所述的作為一部分電極的燒結(jié)體、形成于燒結(jié)體表面的電介質(zhì)材料及位于該電介質(zhì)材料上的另一部分電極所構(gòu)成的。
8.如上述7所述的電容器,其電介質(zhì)材料主要由氧化鈮構(gòu)成。
9.如上述8所述的電容器,其氧化鈮通過(guò)電解氧化而形成。
10.如上述7-9中任一項(xiàng)所述的電容器,其另一部分電極是選自電解溶液、有機(jī)半導(dǎo)體或無(wú)機(jī)半導(dǎo)體的至少一種材料。
11.如上述10所述的電容器,其另一部分電極由有機(jī)半導(dǎo)體組成,此有機(jī)半導(dǎo)體選自下列有機(jī)半導(dǎo)體中的至少一種包含苯并吡咯啉四聚物和氯醌的有機(jī)半導(dǎo)體,主要包含四硫代并四苯的有機(jī)半導(dǎo)體,主要包含四氰基醌二甲烷的有機(jī)半導(dǎo)體,以及主要包含下述導(dǎo)電性聚合物的有機(jī)半導(dǎo)體,所述導(dǎo)電性聚合物是通過(guò)將摻雜劑摻入聚合物而制得的,被摻入摻雜劑的聚合物包含兩種以上的由以下化學(xué)式(1)或(2)表示的重復(fù)單元 (式中,R1-R4可以是相同的,也可以是不同的,各表示氫原子、1-6個(gè)碳原子的烷基、或1-6個(gè)碳原子的烷氧基;X表示氧原子、硫原子或氮原子;R5僅存在于X為氮原子時(shí),表示氫或1-6個(gè)碳原子的烷基;R1與R2,以及R3與R4能互相結(jié)合成環(huán)。)12.如上述11所述的電容器,其有機(jī)半導(dǎo)體是選自聚吡咯、聚噻吩和它們的取代衍生物中的至少一種。
發(fā)明的詳細(xì)描述本發(fā)明的鈮粉是以包含一氧化鈮晶體和一氧化六鈮晶體為特征的。
在形成于燒結(jié)體上的氧化物電介質(zhì)膜的穩(wěn)定性方面,鈮粉不如鉭粉,這種差別在高溫下特別明顯。其原因可能有許多,其中的一個(gè)原因被認(rèn)為是因?yàn)檠趸镫娊橘|(zhì)膜的組成與鈮的組成不同,并由于高溫下的熱應(yīng)變,加速了氧化物電介質(zhì)膜的劣化。
另一方面,當(dāng)一氧化鈮晶體和一氧化六鈮晶體摻入鈮粉中時(shí),據(jù)推測(cè),高溫下的熱應(yīng)力減緩。因此,由鈮粉制得的電容器其熱穩(wěn)定性增加了。
下面描述一種得到本發(fā)明的鈮粉的實(shí)施方式。
本發(fā)明的電容器用鈮粉是通過(guò)將初始顆粒狀鈮粉(以下簡(jiǎn)稱為初始粉)研磨到適宜的大小而得到的。初始粉可用傳統(tǒng)所知的方法研磨。例如,一種方法是將初始粉在500-2000℃的高溫下靜置于真空中,然后用干法或濕法裂化;一種方法是將初始粉與適宜的粘合劑如丙烯酸樹脂或聚乙烯醇混合,然后裂化。通過(guò)研磨和裂化的程度可自由控制粒狀粉末的粒徑。通常使用的多孔粒狀粉末的平均顆粒直徑在數(shù)μm到數(shù)千μm之間。在研磨和裂化后,可將粒狀粉末分級(jí)。研磨后,也可將粒狀粉末與適宜量的非粒狀粉末混合。
初始粉原料可以是市售產(chǎn)品。例如,可以使用下列物質(zhì)用鎂或鈉還原鈮的鹵化物而得到的初始粉;通過(guò)用鈉還原氟代鈮酸鉀而得到的初始粉;通過(guò)在鎳陰極上的氟代鈮酸鉀的融熔鹽(NaCl+KCl)電解而得到的初始粉;使用氫或通過(guò)將氫氣導(dǎo)入金屬鈮錠中,然后研磨和脫氫而得到的初始粉。在這些初始粉中,例如可以使用平均粒徑為0.1-數(shù)十μm的初始粉。
本發(fā)明使用的鈮粉通過(guò)預(yù)先將一氧化鈮晶體和一氧化六鈮晶體與上述鈮粉混合而制得。
例如,將這些細(xì)粉狀晶體(平均粒徑約為0.1-1,000μm)各自以0.05-20質(zhì)量%的量(最好是0.05-10質(zhì)量%的量)與鈮粉混合,從而制得本發(fā)明的電容器用鈮粉。
如果一氧化鈮晶體和一氧化六鈮晶體各自超過(guò)20質(zhì)量%,則初始電容值C0將不利地大幅下降。本發(fā)明的鈮粉也可通過(guò)混合上述晶體和初始粉、然后研磨混合物來(lái)制得。
一氧化六鈮晶體可通過(guò)使用現(xiàn)有技術(shù)中已知的常規(guī)還原劑(如氫氣、堿金屬、堿土金屬、NaBH4或LiBH4)還原一氧化鈮、二氧化鈮或五氧化二鈮而制得。一氧化六鈮晶體的生成可通過(guò)X-射線衍射圖來(lái)確定。
本發(fā)明中使用的一部分初始鈮粉最好經(jīng)過(guò)氮化。
氮化量為10ppm-100000ppm。通過(guò)該部分氮化,可改善制得的電容器的漏泄電流(LC)性能。更具體地說(shuō),氮化量最好在300-7000ppm之間,以減小LC值。LC值是在用鈮粉制得燒結(jié)體和電介質(zhì)材料形成于該燒結(jié)體表面后,于磷酸水溶液中測(cè)量的。
這里使用的“氮化量”是指與鈮粉反應(yīng)并使之氮化的量,但是不包括吸附于鈮粉上的氮。
鈮粉的氮化方法包括液體氮化法、離子氮化法、氣體氮化法或者它們的組合。其中,優(yōu)選在氮?dú)夥障碌臍怏w氮化法,因?yàn)槠湓O(shè)備簡(jiǎn)單且易于操作。
通過(guò)將鈮粉靜置于氮?dú)夥罩锌蛇M(jìn)行氣體氮化。在氮化氣氛中用不高于2000℃的溫度和數(shù)小時(shí)以內(nèi)的靜置時(shí)間,可得到具有目標(biāo)氮化量的鈮粉。在高溫下進(jìn)行處理能縮短處理時(shí)間。用通過(guò)對(duì)需氮化的材料的氮化溫度和氮化時(shí)間進(jìn)行初步測(cè)試等而確定的條件,可容易地控制被氮化的鈮粉的量。
即使在初始粉或鈮粉與這些晶體混合后,氮化反應(yīng)也可進(jìn)行。
下面描述得到本發(fā)明的鈮粉的另一種實(shí)施方式。
本發(fā)明中使用的初始粉是類似于鋁和鉭的起閥門作用的金屬。因此,在空氣中它的表面被覆蓋了一層氧化物。氧化量依據(jù)鈮粉的平均粒徑而改變,當(dāng)平均粒徑為0.1μm至數(shù)十μm時(shí),氮化量通常為10,000-200,000ppm(質(zhì)量)。在該含氧化物的初始粉中,通過(guò)控制研磨初始粉以制造鈮粉時(shí)的條件,如升溫速率、最高溫度、在最高溫度時(shí)的靜置時(shí)間和下降速率,可使氧化物部分或全部地結(jié)晶。結(jié)晶產(chǎn)物是一氧化鈮晶體和一氧化六鈮晶體的混合物。通過(guò)檢測(cè)上述條件,還可調(diào)整結(jié)晶產(chǎn)物中的一氧化鈮晶體和一氧化六鈮晶體的量。在這種情況下,雖然不清楚原因,但是當(dāng)使用部分氮化的初始粉時(shí),有時(shí)一氧化六鈮晶體的量會(huì)增加。
在那些研磨狀況下依據(jù)結(jié)晶條件使用結(jié)晶方法時(shí),通過(guò)初步試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)研磨時(shí)的條件與由氧化物得到的各晶體量之間的關(guān)系,從而在得到含各自具有上述預(yù)定量的一氧化鈮晶體和一氧化六鈮晶體的鈮粉時(shí),可減少與鈮晶體初步混合的一氧化鈮晶體和一氧化六鈮晶體的量,或者那些晶體不需要初步混合。
本發(fā)明的鈮燒結(jié)體通過(guò)燒結(jié)上述鈮粉而制得。
對(duì)燒結(jié)體的制造方法沒(méi)有特別的限制,例如可以將鈮粉加壓成型成預(yù)定的形狀,然后在10-4-10-1Pa的壓力、500-2000℃的溫度下加熱幾分鐘到幾小時(shí),得到燒結(jié)體。
可將包含諸如鈮或鉭這樣的起閥門作用的導(dǎo)線制成適宜的形狀和長(zhǎng)度,并在進(jìn)行上述鈮粉的加壓成型時(shí)將一部分該導(dǎo)線插入模制品內(nèi)部并壓模成一個(gè)整體,這樣就可將此導(dǎo)線設(shè)計(jì)成燒結(jié)體導(dǎo)線。
本發(fā)明的電容器是由上述作為一部分電極的燒結(jié)體、形成于該燒結(jié)體表面的電介質(zhì)材料及位于電介質(zhì)材料上的另一部分電極所構(gòu)成的。
電容器用電介質(zhì)材料包括由氧化鉭、氧化鈮、聚合物或陶瓷化合物組成的電介質(zhì)材料,其中優(yōu)選由氧化鈮組成的電介質(zhì)材料。由氧化鈮組成的電介質(zhì)材料可通過(guò)在電解溶液中用化學(xué)方法形成作為一部分電極的鈮粉燒結(jié)體而得到。在電解溶液中用化學(xué)方法形成鈮電極時(shí),通常使用質(zhì)子酸水溶液,如0.1%磷酸水溶液或硫酸水溶液。在通過(guò)在電解溶液中用化學(xué)方法形成鈮電極而得到氧化鈮所組成的電介質(zhì)材料的情況下,本發(fā)明的電容器是電解電容器,其鈮側(cè)作為陽(yáng)極。
在本發(fā)明的電容器中,對(duì)另一部分電極沒(méi)有特別的限制,例如可以使用選自鋁電解電容器領(lǐng)域已知的電解溶液、有機(jī)半導(dǎo)體和無(wú)機(jī)半導(dǎo)體中的至少一種化合物。
電解溶液的具體例子包括溶解了5質(zhì)量%的異丁基三丙基銨-四氟化硼電解質(zhì)的二甲基甲酰胺-乙二醇的混合液,以及溶解了7質(zhì)量%的四甲基銨-四氟化硼的碳酸丙烯酯-乙二醇的混合液。
有機(jī)半導(dǎo)體的具體例子包括,包含苯-吡咯啉四聚物和氯醌的有機(jī)半導(dǎo)體,主要包含四硫代并四苯的有機(jī)半導(dǎo)體,主要包含四氰基醌二甲烷的有機(jī)半導(dǎo)體,以及主要包含下述導(dǎo)電性聚合物的有機(jī)半導(dǎo)體,所述導(dǎo)電性聚合物是通過(guò)將摻雜劑摻入聚合物而制得的,被摻入摻雜劑的聚合物包含兩種以上的由以下化學(xué)式(1)或(2)表示的重復(fù)單元 (式中,R1-R4可以是相同的,也可以是不同的,各表示氫原子、1-6個(gè)碳原子的烷基、或1-6個(gè)碳原子的烷氧基;X表示氧原子、硫原子或氮原子;R5僅存在于X為氮原子時(shí),表示氫或1-6個(gè)碳原子的烷基;R1與R2,以及R3與R4能互相結(jié)合成環(huán)。)本說(shuō)明書中的“主要包含一導(dǎo)電性聚合物”是指,甚至能包含含有從有機(jī)半導(dǎo)體的原料單體中的雜質(zhì)得到的成分的導(dǎo)電性聚合物。也就是說(shuō),“導(dǎo)電性聚合物作為主要有效成分而含有?!卑山Y(jié)構(gòu)式(1)或(2)所表示的重復(fù)單元的聚合物包括聚苯胺、聚苯醚、聚苯硫醚、聚噻吩、聚呋喃、聚吡咯、聚甲基吡咯以及這些聚合物的衍生物。
可使用的摻雜劑的例子包括硫醌系摻雜劑、蒽單磺酸系摻雜劑和其它各種陰離子摻雜劑。也可使用電子受體摻雜劑,如NO+或NO2+鹽。
無(wú)機(jī)半導(dǎo)體的具體例子包括主要包含二氧化鉛或二氧化錳的無(wú)機(jī)半導(dǎo)體,以及包含四氧化三鐵的無(wú)機(jī)半導(dǎo)體。這些半導(dǎo)體可單獨(dú)使用或兩種以上結(jié)合使用。
當(dāng)使用的有機(jī)或無(wú)機(jī)半導(dǎo)體具有10-2-103S·cm-1的電導(dǎo)率時(shí),制得的電容器可具有較低的阻抗值,且高頻下,電容可有較大的增加。
當(dāng)另一部分電極是固體電極時(shí),可將導(dǎo)電層置于其上,以使其與外導(dǎo)線(例如導(dǎo)線框)之間產(chǎn)生很好的電接觸。
導(dǎo)電層可用以下方法形成,例如可以是導(dǎo)電膏固化、電鍍、金屬化或形成耐熱導(dǎo)電性樹脂。較佳的導(dǎo)電膏包括銀膏、銅膏、鋁膏、碳膏和鎳膏,它們可單獨(dú)使用或兩種以上結(jié)合使用。當(dāng)使用兩種以上膏漿時(shí),可將膏漿混合或者作為分開的層互相疊置。然后將施加的導(dǎo)電膏靜置于空氣中或者加熱,使之固化。電鍍包括鍍鎳、鍍銅、鍍銀和鍍鋁。用于汽相淀積的金屬包括鋁、鎳、銅和銀。
在實(shí)際使用中,例如將碳膏和銀膏依次層積在另一部分電極上,并與環(huán)氧樹脂之類的材料一起模壓,由此構(gòu)成電容器。此電容器可具有鈮或鉭導(dǎo)線,此導(dǎo)線經(jīng)燒結(jié),并與鈮燒結(jié)體壓模成一體或焊接于鈮燒結(jié)體上。
這樣制得的本發(fā)明的電容器用諸如樹脂模制件、樹脂外殼、金屬套殼、樹脂浸漬物或?qū)訅耗ぷ魍馓?,然后作為電容器產(chǎn)品用于各種用途。
當(dāng)另一部分電極是液體時(shí),將用上述兩個(gè)電極和電介質(zhì)材料制成的電容器放入例如一個(gè)與另一部分電極電連接的容器中,構(gòu)成一個(gè)完整的電容器。在這種情況下,鈮燒結(jié)體的電極側(cè)通過(guò)上述鈮或鉭導(dǎo)線導(dǎo)出。與此同時(shí),使用絕緣橡膠等使鈮燒結(jié)體的電極側(cè)與容器絕緣。
實(shí)施本發(fā)明的最好方式下面通過(guò)實(shí)施例和比較例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的描述。
各實(shí)施例中的測(cè)試和評(píng)價(jià)物理性能的方法描述如下。
(1)鈮粉中的一氧化鈮晶體和一氧化六鈮晶體的含量這些含量通過(guò)由以下條件構(gòu)成的校準(zhǔn)曲線算出。所述校準(zhǔn)曲線根據(jù)各晶體的質(zhì)量、將各具有已知質(zhì)量的上述晶體與吸附氧量減少的、平均粒徑為100μm的初始鈮粉混合后進(jìn)行的X-射線衍射測(cè)試中的2θ衍射強(qiáng)度以及混合物的質(zhì)量而繪出。
(2)鈮粉的氮化量該氮化量用LEKO生產(chǎn)的氮氧分析器進(jìn)行測(cè)定。
(3)電容器的高溫性能將與讓電容器靜置于105℃的環(huán)境中2,000小時(shí)并同時(shí)施加4V的電壓、然后恢復(fù)到室溫后所得到的電容C的比值,即(C-C0)/C0定義為高溫性能。將該比值在±20%之間的電容器評(píng)定為合格,并通過(guò)試樣數(shù)量與合格單元數(shù)量的比值進(jìn)行評(píng)價(jià)。在各實(shí)施例中,準(zhǔn)備了50個(gè)單元的試樣。實(shí)施例1將各為2質(zhì)量%的量的一氧化鈮晶體(平均粒徑0.6μm)和一氧化六鈮晶體(平均粒徑0.7μm)與平均粒徑為6μm的初始粉(其表面覆蓋了大約0.5質(zhì)量%的天然氧化物)混合。將此混合晶體初始粉在6.7×10-3Pa(5×10-5Torr)的真空和1,050℃的溫度下靜置最長(zhǎng)達(dá)30分鐘,同時(shí)以10℃/min的升溫速率提升溫度。接著,以80℃/min的降溫速率降溫,同時(shí)向內(nèi)充入氬氣,將所得的粉研磨、粉碎,得到鈮粉。鈮粉中的各晶體的含量示于表1。接著,稱取0.1g該鈮粉,與鈮導(dǎo)線一同模壓,得到大小約為3mm×4mm×1.8mm的模制品。將此模制品于6.7×10-3Pa(5×10-5Torr)的真空和1,150℃的溫度下靜置最長(zhǎng)達(dá)100分鐘,并以10℃/min的升溫速率升溫,然后以平均80℃/min的降溫速率降溫,由此得到燒結(jié)體。通過(guò)這種方法,制備了50個(gè)單元的這種燒結(jié)體,將所有單元在0.1%磷酸水溶液中進(jìn)行電化學(xué)處理(12V),在其表面形成由氧化鈮構(gòu)成的氧化物電介質(zhì)膜。接著,將各燒結(jié)體浸漬于30%過(guò)硫酸銨水溶液和30%乙酸鉛溶液的等量混合液中,然后干燥,此項(xiàng)操作重復(fù)多次,在氧化物電介質(zhì)膜上形成由二氧化鉛和硫酸鉛(二氧化鉛97質(zhì)量%)組成的另一部分電極。接著,將碳膏和銀膏按序涂層,在安裝在導(dǎo)線框上后,將它們與環(huán)氧樹脂一起模壓,制得片型電容器。對(duì)制得的各電容器的高溫特性(起始電容C0(μF)和高溫性能)進(jìn)行了評(píng)價(jià),其結(jié)果示于下表1。實(shí)施例2-4和比較例1-3用與實(shí)施例1所述的相同的方式制造了鈮粉和電容器,只是改變了各混合晶體的量,其值示于表1。實(shí)施例5-8用與實(shí)施例1所述的相同的方式制造了電容器,所不同的是,使用平均粒徑為1μm的初始顆粒(其表面覆蓋了大約2.5質(zhì)量%的天然氧化膜)并將此初始粉在300℃于氮?dú)饬髦徐o置2小時(shí),得到部分氮化的初始粉(氮化量2,800ppm(質(zhì)量))(實(shí)施例5)。在實(shí)施例6-8中,用與實(shí)施例5所述的相同的方式制造了電容器,所不同的是,使用示于表2的半導(dǎo)體作為實(shí)施例5中的另一部分電極。
表1
表2
從實(shí)施例1-8與比較例1的對(duì)比中可以看出,當(dāng)一氧化鈮晶體和一氧化六鈮晶體各以0.05%以上的量存在于鈮粉中時(shí),電容器的高溫性能得到改進(jìn)。此外,從實(shí)施例1與比較例2和比較例3的對(duì)比中可以看出,當(dāng)晶體量超過(guò)20質(zhì)量%時(shí),起始電容減小了。
工業(yè)應(yīng)用性當(dāng)在電容器中使用本發(fā)明的含各具有0.05-20質(zhì)量%的一氧化鈮晶體和一氧化六鈮晶體的鈮粉時(shí),所得的電容器具有大的單位質(zhì)量電容和良好的高溫性能。
權(quán)利要求
1.電容器用鈮粉,它包含一氧化鈮晶體和一氧化六鈮晶體。
2.如權(quán)利要求1所述的電容器用鈮粉,其一氧化鈮晶體的含量在0.05-20質(zhì)量%之間。
3.如權(quán)利要求1所述的電容器用鈮粉,其一氧化六鈮晶體的含量在0.05-20質(zhì)量%之間。
4.如權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的電容器用鈮粉,它包含部分氮化的鈮粉。
5.如權(quán)利要求4所述的電容器用鈮粉,其氮化量在10-100,000ppm(質(zhì)量)之間。
6.燒結(jié)體,它使用如權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的鈮粉。
7.電容器,它是由作為一部分電極的如權(quán)利要求6所述的燒結(jié)體、形成于該燒結(jié)體表面的電介質(zhì)材料以及位于該電介質(zhì)材料上的另一部分電極所構(gòu)成的。
8.如權(quán)利要求7所述的電容器,其電介質(zhì)材料主要由氧化鈮構(gòu)成。
9.如權(quán)利要求8所述的電容器,其氧化鈮通過(guò)電解氧化而形成。
10.如權(quán)利要求7-9中任一項(xiàng)所述的電容器,其另一部分電極是選自電解溶液、有機(jī)半導(dǎo)體或無(wú)機(jī)半導(dǎo)體的至少一種材料。
11.如權(quán)利要求10所述的電容器,其另一部分電極由有機(jī)半導(dǎo)體組成,此有機(jī)半導(dǎo)體選自下列有機(jī)半導(dǎo)體中的至少一種包含苯并吡咯啉四聚物和氯醌的有機(jī)半導(dǎo)體,主要包含四硫代并四苯的有機(jī)半導(dǎo)體,主要包含四氰基醌二甲烷的有機(jī)半導(dǎo)體,以及主要包含下述導(dǎo)電性聚合物的有機(jī)半導(dǎo)體,所述導(dǎo)電性聚合物是通過(guò)將摻雜劑摻入聚合物而制得的,被摻入摻雜劑的聚合物包含兩種以上的由以下化學(xué)式(1)或(2)表示的重復(fù)單元 (式中,R1-R4可以是相同的,也可以是不同的,各表示氫原子、1-6個(gè)碳原子的烷基、或1-6個(gè)碳原子的烷氧基;X表示氧原子、硫原子或氮原子;R5僅存在于X為氮原子時(shí),表示氫或1-6個(gè)碳原子的烷基;R1與R2,以及R3與R4能互相結(jié)合成環(huán)。)
12.如權(quán)利要求11所述的電容器,其有機(jī)半導(dǎo)體是選自聚吡咯、聚噻吩或它們的取代衍生物中的至少一種有機(jī)半導(dǎo)體。
全文摘要
本發(fā)明提供一種電容器用鈮粉及其燒結(jié)體。所述鈮粉包含0.05-20質(zhì)量%的一氧化鈮晶體和0.05-20質(zhì)量%的一氧化六鈮晶體。本發(fā)明還提供一種電容器,它是由作為一部分電極的上述燒結(jié)體、形成于該燒結(jié)體表面的電介質(zhì)材料以及位于該電介質(zhì)材料上的另一部分電極所構(gòu)成的。用本發(fā)明的鈮粉燒結(jié)體制得的電容器具有良好的耐高溫性能。
文檔編號(hào)H01G9/022GK1397079SQ01804413
公開日2003年2月12日 申請(qǐng)日期2001年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2000年12月1日
發(fā)明者內(nèi)藤一美, 永戶伸幸 申請(qǐng)人:昭和電工株式會(huì)社