Электролитический конденсатор Советский патент 1979 года по МПК H01G9/42 H01G9/22 

Изобрегение огносигся к области радио электроники и может быть использовано в низкочасгорной радиотехнике, в элементах памяти, для питания счетно-решающих устройств, в линиях временной задержки, в сглаживайщих фильтрах и т.д. Известен электролитический конденсатор с твердым электролитом RbAg.lg н с серебряным и графитовым электродами, имеющий следующие характеристики; Емкость С 50 Ф; Со 1О Ф Удельная емкость 15,6 Ф/см Вес РО 23 г Весовая емкость Со(),4Ф/г Объем V 3,2 см Vo 5,5 см Рабочее напряжение Е 0,5 В l. В данном конденсаторе при заряде (на графитовом электроде плюс) происходит выделение иода. Высокая химическая ак1 ивнбсть иода неизбежно приводит к разрушению электролита , а также к коррозии Ag - электрода и токоподводов Зто вносит определенные затруднения в тех нологию изготовления конденсатора, требуя введения специальных защитных устройств. Недостатком конденсатора $шляется также наличие значительных затруднений в его миниатюризации, поскольку возникающая емкость существенно зависит от емкости двойного электрического слоя (которая определяется величиной поверхности раздела); т.е. для получения высоких емкостей нужны больщие площади. На одну фараду емкости приходятся довольно большой объем и масса конденсатора. Известен также электролитический кон денсатор с твердым электролитом , который представляет собой трехслойную таблетку; один электрод - серебряный, другой - из материала (А§Г25)о,.) ,025 Конденсатор имеет vmeдующие характеристики: С 60 Ф; 60 Ф/см Р 8,5 г5 1 60/8,5 7 Ф/г E-t 0,13 В; Удельная энергия W 0,51 Дж/см Сопротивление утечки 10 Ом, срок хранения - несколько лет 2. Недостатками этого конденсатора явля ются низкое рабочее напряжение и доволь но сложный композиционный состав элек- гродногхэ материала, технология изготовления которого непроста, Цель изобретения - повышение удельной емкости конденсатора и повышение ра бочегчэ напряжения. Указанная цель достигается тем, что в электролитиче.ском конденсаторе, содер- жашем анод, выполненный из серебра, твер дый электролит и катод, катод выполнен .аз (AgTgSe s Ag O yo.ose,который обладает смешанной проводимостью. . Данный конденсатор состоит на Ag - анода н катода из (Ag-2Se),,y(AgfPO P разделенных слоем твердого электролита AS-/Rt) 5/CAQf Se , ...( Единичный конденсатор эгого типа име ет следующие характеристики С 80 Ф/см 1 Е 0,2.4 В; Р s 9,8 г; ЧС 1,15 Дж/см ; С/Р 8,08 Ф/г. Сопротив ленце утечки 10 Ом, срок хранения (в диапазоне температур - 65 + 140 С) - несколько лет. На чертеже показан электролитический конденсатор в разрезе. Он представляет собой трехслойную таблетку: серебряный электрод 1 из Agf-сетки,твердый электролит 2, электрод 3. Таблетка электролита с прессованной серебряной сеткой приводится в контакт с таблеткой электрода 3. Обе таблетки помещены в алюминиевый корпус 4. Во избежание замыкания табле .ток с корпусом вводят кольцевую прокладку 5, Для создания хорошего контакта между таблетками в корпус помещен диск 6 из микропористой резины, который сжн мается при введении в корпус донца 7. В дон це закреплены внешние тоководы 8 из медно проволоки диаметром 0,5 мм с концом 9 ва платиновой проволочки, впрессованным в диск. Края корпуса завальцованы, чем достигаются постоянный контакт и жест«кость конструкции. Конденсатор работает следующим образом. При его заряде (длюс на Р, минус на Agf) определенное количество серебра переносится из ),О95 материала к До-влектроду. Концентрация серебра в электродном материале ЧГ25«.9-,5 Чз 04Чо85 .в И между электродами возникает ЭДС. Fi этом случае где 3 - зарядный ток, С - время заряда, Е - ЭДС между электродами. При разряде ток внутри конденсатора меняет свое направление. При этом концентрация серебра в сложно-композиционном электроде возрастает. Электрические свойства твердого электролита в процеосе разряда и конденсатора не меняются. Был изготовлен конденсатор данного типа, который при испытаниях показал следующие характеристики: С - 40 Ф; 40 00 л/ 3 v.o,5 Ei s 0.24 .r8,08 Ф/г Сопротивление утечки 10 Ом. Удельная емкость этого конденсатора 8О Ф/см на 30% выше емкости известного и в несколько раз превосходит аналогичный параметр известных электролитических конденсаторов; рабочее напряжение 0,24 В превышает почти в два раза рабочее напряжение прототипа. Имея более высокие, чем у известного конденсатора характеристики, данный конденсатор сохраняет высокую стабильность работы (после 2000 циклов он был в рабочем состоянии и не изменил своих характериотик). Катодный материал 2(,О,рв предлагаемого конденсатора менее сложен по составу, чем трехкомпонентный катодный материал у известного конденсатора. За счет отсутствия промежуточного синтеза третьего компоненга электродного материала в значительной степени упрощается технология изготовления катода, а следовательно, и конденсатора. Это позволяет изготовить малогабаритные конденсаторы большой емкости. Сочетание высоких удельных электрических характеристик конденсатора при его миниатюрных размерах (V 1 сколько угодно меньше при пленочном иополнении) и высокой стабильности работы значительно расширяет, возможность радиоэлектроники и радиотехнической промышленности. Формула изобретения Электролитический конденсатор, содержащий анод, выполненный из серебра, твер.

дый электролит и катод, отличаю - щ и и с я тем, что, с целью повышения удельной емкости и рабочего напряжения, кагод выполнен йз (. А РО Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l/Exiended Abstract,.2-i, Spring- AAeetiing Houston,Texas, тач 7-11, 1972.

2. Заявка № 2378673/18-21, 01.07.76, по которой принято решение о выдаче авторского свидетельства.

Л