CH377447A - Elektrolytkondensator - Google Patents

Description

      Elektrolytkondensator       Die Erfindung bezieht sich auf einen Elektrolyt  kondensator.  



  Die Anwendung von     pastenartigen    und     gelförmi-          gen    Elektrolyten in     Elektrolytkondensatoren    ist be  kannt. Zu diesem Zweck wurden den üblichen Elek  trolyten verschiedene Stoffe, z. B. organische Binde  mittel, wie Stärke, und auch anorganische Stoffe,  wie     Bentonit    oder Kieselsäure,     zugesetzt,    mit denen  Suspensionen mit hinreichender Festigkeit erzielt  werden können. Die Anwendung solcher sog. fester  Elektrolyte kann insbesondere von Bedeutung sein,  wenn     Schwierigkeiten    bei der Abdichtung des     Kon-          densators    auftreten.  



  Im allgemeinen wird der     Widerstand    solcher  fester Elektrolyte in proportionalem Verhältnis zum  Gehalt an zugesetztem Stoff stark erhöht. Es hat  sich aber ergeben, dass     Zinnoxyd-Suspensionen    in  Elektrolyten, die zur Verwendung in Elektrolytkon  densatoren mit einer mit einer     dielektrischen    Oxyd  schicht versehenen Elektrode aus Tontal oder       Niobium    in Frage kommen, diesen Nachteil     in    be  trächtlich geringerem Masse aufweisen.  



  Möglicherweise hängt diese Erscheinung zusam  men mit dem Auftreten einer geringen Leitfähigkeit  an der Oberfläche der     Zinnoxydteilchen.        Man    kann  diese entstanden denken durch die Bildung einer  elektrischen Doppelschicht infolge einer Reaktion  des Zinnoxyds mit dem Elektrolyten, die offensicht  lich auf die     Oberfläche    der     Zinnoxydteilchen    be  schränkt ist.  



  Die dieser Erkenntnis zugrunde liegende Erfin  dung betrifft einen Elektrolytkondensator mit wenig  stens einer mit einer     dielektrischen        Oxydschicht    ver  sehenen Elektrode aus Tontal oder     Niobium    und  einem     pastenförmigen    Elektrolyten. Der Elektrolyt  kondensator ist dadurch gekennzeichnet,     dass    der         pastenförmige    Elektrolyt Zinnoxyd in einer     wässrigen     Flüssigkeit suspendiert enthält.  



  Um den     spezifischen        Widerstand    des Elektro  lyten niedrig zu halten, ist es vorteilhaft, den Zinn  oxydgehalt möglichst     niedrig    zu     wählen.    Es     ist    aber  notwendig, dass die Suspension homogen ist und eine  hinreichende Starrheit hat. Daher wird vorzugsweise       eine    Suspension benutzt, die aus     Zinnoxydteilchen     mit einem grossen     Schüttvolumen,    z. B. in der       Grössenordnung    von 1     cm3    pro     Eiramm,    hergestellt  ist.

   Ausserdem wird vorzugsweise eine Suspension  verwendet, deren Gesamtvolumen des     Dispersions-          mittels    und der     dispergierten    Teilchen     kleiner    als das       Sedimentvolumen    oder ihm gleich ist.  



  Der Nachteil     eines    .etwaigen Au     strocknens    des       pastenförmigen    Elektrolyten,     wodumch    sich der  Widerstand etwas erhöhen würde, kann     in    hohem  Masse durch eine solche Zusammensetzung der     wäss-          rigen    Flüssigkeit vermieden werden,     .dass    diese infolge  ihres hygroskopischen Charakters bei einer Tempe  ratur von 5-40  C und einer Luftfeuchtigkeit von       40        bis        80        %        praktisch        :

  stets        den        gleichen        Wasser-          gehalt    behält. Dies ist z. B. der Fall bei Anwendung  eines Elektrolyten aus etwa 24n Phosphorsäure oder  etwa 8n Schwefelsäure.  



  Zur Herstellung eines Elektrolyten nach der     Er-          findung    wird z. B. von Zinnoxyd     .ausgegangen,    dessen  Teilchengrösse zwischen 0,2 und 1     Mikron    liegt und  das ein     Schüttvolumen    von 1,5     em3    pro     Gramm    hat.  2 g dieses Zinnoxyds werden z. B. in 1     cm3     24n Phosphorsäure     suspendiert.     



  Auch kann ein Elektrolyt .durch Suspendieren  von 2 Gramm des angegebenen Zinnoxyds     in    0,9     em3          einer        zu        etwa        75        %        gesättigten        KJ-Lösung        erzielt     werden.      Ein Elektrolytkondensator enthält z.

   B. eine  Anode, die aus einem porös gesinterten     Tantalkörper     mit einem Durchmesser von 1,5 mm und einer  Länge von 5 mm besteht, die zentriert in einer  zylindrischen Kathode mit einem Innendurchmesser  von 10 mm angeordnet ist, welche aus Platin besteht  und auf der Innenseite mit einer dünnen Schicht  Platinschwarz mit einer Stärke von etwa 1     Mikron     bedeckt ist. Die Anode ist bis zu einer Spannung  von 8 V in einem 24n     Phosphorsäure-Elektrolyten       elektrolytisch oxydiert.

   In nachfolgender Tabelle sind  der Reihenwiderstand und die Kapazität, bei Fre  quenzen von 50 und 5000 Hz gemessen, dieses     Kon-          densators,    verzeichnet, und zwar mit folgenden  Elektrolyten:  1. 24n Phosphorsäure bzw. die beschriebene Zinn  oxydsuspension in Phosphorsäure.  



  2. eine zu     7511/o    gesättigte     KJ-Lösung    bzw. die be  schriebene     Zinnoxydsuspension    Inder     KJ-Lösung.     
EMI0002.0010     
  
    Nr. <SEP> Elektrolyt <SEP> R5o <SEP> in <SEP> <I>S2</I> <SEP> G;0 <SEP> in <SEP> <I>uF</I> <SEP> R5ooo <SEP> in <SEP> <I>S2</I> <SEP> Q,oo,) <SEP> in <SEP>  F
<tb>  1 <SEP> 24n <SEP> Phosphorsäure <SEP> 6 <SEP> 23 <SEP> 3 <SEP> 18
<tb>  Sn0"-Suspension <SEP> in <SEP> Phosphorsäure <SEP> 7 <SEP> 23 <SEP> 4 <SEP> 18
<tb>  2 <SEP> KJ-Lösung <SEP> 3 <SEP> 20,5 <SEP> 2 <SEP> 20
<tb>  Sn0Suspension <SEP> in <SEP> KJ-Lösung <SEP> 3,5 <SEP> 19,4 <SEP> 2,5 <SEP> 19,4

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Elektrolytkondensator mit wenigstens einer mit einer dielektrischen Oxydschicht versehenen Elek trode aus Tantal oder Niobium und einem pasten- förmigen Elektrolyten, dadurch gekennzeichnet, dass der pastenförmige Elektrolyt Zinnoxyd in einer wäss- rigen Flüssigkeit suspendiert enthält. UNTERANTSPRÜCHE 1.

   Kondensator nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der pastenförmige Elektrolyt aus einer geflockten wässrigen Zinnoxydsuspension, wie sie durch Dispergierung von Zinnoxydteilchen in einem derart kleinen Volumen einer wässrigen Elek- trolytlösung, dass keine Sedimentation stattfinden kann, erhältlich ist, besteht. 2.

   Kondensator nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die wässrige Flüssigkeit derart zusammengesetzt ist, dass sie infolge. ihres hygro skopischen Charakters bei einer Temperatur von 5 bis 40 C und einer Luftfeuchtigkeit von 40 bis 80 0!o praktisch stets den gleichen Wassergehalt auf weist. 3. Kondensator nach Unteransprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Zinnoxyd ein Schüttvolumen in der Grössenordnung von 1 em2 pro Gramm besitzt.