JP2022126621A - パワーサイクリングの改良されたコンデンサ - Google Patents

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Abstract

【課題】改良された電解コンデンサ及び同電解コンデンサの作成方法を提供する。【解決手段】コンデンサ１０は、アノード１２上に誘電体１６を有し、誘電体１６上に一次導電性ポリマー層１８が設けられ、一次導電性ポリマ層上に媒染層２０が設けられている。媒染層は、特定の化学式Ａの媒染化合物を含む。媒染層上には二次導電性ポリマ層が設けられている。TIFF2022126621000042.tif57127【選択図】図１

Description

本発明は、電解コンデンサの改良に関し、特に、サイクリング中の容量安定性に関する。本発明は、特に、容量安定性を改良する媒染層を含む改良された電解コンデンサに関する。
不良を伴うことなく、より長時間に亘って使用可能な機能を増強した電子機器の要望が一層増えている。このような利点を提供する努力は、電子機器のすべての要素に影響を及ぼしてきた。本発明は、電子部品レベル、最も具体的には電解コンデンサ内で発生する不良モードを取り除くことに関連する。
固体電解質コンデンサは、電子部品の開発において主要なツールとして出現している。固体電解コンデンサであって、特に、バルブメタルアノードを利用するものは、本来、アノード上に誘電体を伴うプレス粉体アノードと、誘電体上の導電層としての二酸化マンガンとを含み、二酸化マンガンは、カソードとして機能するものであった。二酸化マンガンは、部分的に不燃焼不良モードが故に、カソード層として導電性ポリマーを含むコンデンサにとって代わられた。中でも、ポリチオフェン系導電性ポリマーを含む固体電解コンデンサが最も望ましいことが証明されている。
要望が増え続けるに連れて、当業者は、バルブメタルコンデンサ製造の技術を精緻化し続け、結果として５０，０００ＣＶ／ｇ以上等、より高い電荷密度の粉体を生じた。粉体の電荷密度が増加するのに連れて、その粉体で形成されたアノードの内部表面積が増加し、プレス粉体の穴径が減少する。これは、十分な量の誘電体をカバーするのに必要な程度、アノードの間質面上に導電性ポリマーを蒸着するのは困難であるため、導電性ポリマーカソードの使用を複雑化してしまう。
間質面エリアのカバーが乏しい問題は、内側層及び外側層が異なる配合である多層の導電性ポリマーを適用することによって著しく軽減されてきた。多くの成功を遂げてきた１つのアプローチとして、一次導電性ポリマー層を形成し、ポリマーのモノマーが現場で重合される現場重合により、これが誘電体上に直接設けられるというものがある。これは、初期層の形成には有利であるものの、導電性ポリマーの外側層は、事前形成された導電性ポリマーのスラリーから形成されることが好ましい。導電性ポリマースラリーは、水中におけるＰＥＤＯＴ；ポリアニオン粒子及びその他の添加物の分散から調製される。ポリアニオンは、ポリスチレンスルホン酸又はこれらのコポリマーであり得る。このようなポリアニオンコポリマーは、米国特許第１０，３４０，０９１号に記載されている。代替の方法として、事前形成された導電性ポリマーのスラリーから一次導電性ポリマー層を形成するというものがあり、このスラリーは、検出限界を下回る非常に小さな導電性ポリマーの粒子を有し、導電性ポリマーは、本明細書中、可溶であるものとして参照される。これらの方法は双方ともに、アノード上の誘電体にコーティングを形成するため、多孔質アノードの間質エリアをコーティングするのに有利である。その後、二次導電層は、事前形成された導電性ポリマーを含むスラリーの蒸着により、一次導電性ポリマー層上に形成されるのが好ましい。
導電性ポリマーを蒸着するために異なる配合又は技術を使用することにより、特に、パワーサイクリング中、コンデンサの安定性の低下を導いてきた。理論に限定されるものでないが、いずれかのポリマー層が不適合であるか、又は孔部に十分に充填されないか、又は電荷障壁が生じることが仮定される。隣接する層同士の不適合により、ポリマー層自体の内部、又は誘電体において、パワーサイクリング時に剥離を招き得る。電荷障壁を生じることは、異常充電電流とも称されるが、導電性ポリマー層の不良を招き得るものであるが、このメカニズムは理解されていない。
本明細書において、隣接する導電性ポリマー層間における新規の媒染化層であって、導電性ポリマーカソードの剥離又は破損を軽減する媒染層を提供する。
本発明は、特に、パワーサイクリング時に安定な媒染層を含む、改良されたコンデンサに係る。
本発明の特別な特徴として、導電性ポリマー層の安定を改良する媒染層であり、特に、パワーサイクリング時のポリマー層の破損が軽減される。
本発明の他の特徴として、既存の製造方法を使用して、媒染層を含む、改良されたコンデンサを製造する能力である。
これら及び他の効果は、認識されるとおり、電解コンデンサにおいて提供される。電解コンデンサは、アノード上に誘電体層を含むアノードを備える。一次導電性ポリマー層は、誘電体上に設けられ、媒染層は、一次導電層上に設けられ、媒染層は、式Ａ
Figure 2022126621000002
の媒染化合物を含み、式中、Ｒ１～Ｒ６は各々、独立して、Ｈ及び－ＰＯ（ＯＲ７）２より選択され、各Ｒ７は、独立して、Ｈ、１～２０個の炭素原子を有する置換又は非置換のアルキル、６～２０個の炭素原子を有する置換又は非置換のアリール、又は７～２１個の炭素原子を有するアルキルアリールから選択されるが、Ｒ１～Ｒ６のうちの少なくとも１つは、－ＰＯ（ＯＨ）２であることを条件とする。二次導電性ポリマー層は、媒染層上に設けられる。
さらに他の実施形態は、電解コンデンサの形成方法において提供される。この方法は、アノードを形成することと、アノード上に誘電体を形成することと、誘電体上に一次導電性ポリマー層を形成することと、一次導電層上に媒染層を形成することであって、媒染層は、式Ａ
Figure 2022126621000003
の媒染化合物を含み、式中、Ｒ１～Ｒ６は各々、独立して、Ｈ及び－ＰＯ（ＯＲ７）２より選択され、各Ｒ７は、独立して、Ｈ、１～２０個の炭素原子を有する置換又は非置換のアルキル、６～２０個の炭素原子を有する置換又は非置換のアリール、又は７～２１個の炭素原子を有するアルキルアリールから選択されるが、Ｒ１～Ｒ６のうちの少なくとも１つは、－ＰＯ（ＯＨ）２であることを条件とすることと、媒染層上に二次導電性ポリマー層を形成することとを含む。
図１は、本発明の実施形態に係る模式横断面図である。 図２は、本発明の実施形態に係るフローチャート表現である。
本発明は、パワーサイクル試験の多数のサイクルに亘って著しく改良された安定性を示す、改良された電解コンデンサに関する。特に、本発明は、隣接して付与される導電性ポリマー層間に媒染剤を含み、媒染剤が導電性ポリマー層の不良に関連付けられる不良を軽減する電解コンデンサに関する。
本発明について、本発明を明確にするために提供される明細書の一体的且つ非限定的な一部である図面を参照して説明する。
本発明の一実施形態について、図１を参照して説明する。図１において、本発明のコンデンサ１０が横断面図中に模式的に示されている。コンデンサは、粉体をプレスして形成された多孔質モノリスであることが好ましいアノード１２を含む。アノードワイヤ１４は、アノードから延在する。アノードワイヤは、プレスに先立って粉体内に埋め込むことができ、これが好適であるが、或いは、アノードワイヤは、溶接等、プレス後のアノードの表面に取り付けることができる。誘電体１６は、アノードの表面上に形成される。一定の厚さの層として図示されているが、実際の誘電体層は、多孔質モノリスの間質面上に設けられる。一次導電性ポリマー層１８は、誘電体上に設けられ、好ましくは、モノリスの間質面内に延在されて、誘電体上の導電性ポリマーコーティングの表面積を増加させる。一次導電性ポリマー層は、検討を目的として単一層として図示されているが、通常、複数付与される。媒染層２０は、一次導電層上に形成され、媒染層は、以下に記載の式Ａの媒染化合物を含み、任意で、好ましくは架橋剤を含む。二次導電性ポリマー層２２は、媒染層上に形成される。接着層２４は、任意で、好ましくは、二次導電性ポリマー層上に形成される。接着層により、はんだ付け又は導電性接着剤等、カソードリード２６を二次導電性ポリマー層に電気的に取り付けできるようにする。当分野では、リードを導電性ポリマー層に取り付けることが困難であることが既知であり、二次導電性ポリマー層とカソードリードとの間に良好な物理的及び電気的接触を得るために、通常、接着層が使用される。アノードリード２８は、アノードワイヤと電気的に接触している。任意で、好ましくは電気的に絶縁する樹脂３０が、カソードリードとアノードリードの底部以外の全体を包囲する。
電解コンデンサの形成プロセスを、図２を参照して説明する。図２において、電解コンデンサの形成プロセスがフローチャートに表されている。アノードは、４０で調製される。アノードは、フォイルとすることができ、アノードは、粉体のプレスによって調製可能である。プレス粉体アノードは、そこから延在するアノードワイヤを含むことが好ましい。アノードは、特に、ニオビウム又はタンタルの粉体がアノード粉体として使用される場合、焼結されることが好ましい。誘電体は、４２で、アノード上に形成される。誘電体の形成方法は、本発明の実証に好適な当業者に既知の典型的な方法によって限定されるものでない。一次導電性ポリマー層は、４４で、誘電体上に形成される。一次導電性ポリマー層は、現場重合、又はポリマー溶液又はスラリーから事前形成された導電性ポリマーを付与することにより、形成される。現場重合は、ポリマーを形成する表面の存在下において、モノマーの重合を含むということが、当業者には周知されている。この場合、表面とは、誘電体である。一次層の形成への使用に好適な事前形成された導電性ポリマーは、２０ｎｍ未満、好ましくは１ｎｍ未満の粒径を有し、これは検出可能でないと考えられ、この点において、事前形成された導電性ポリマーは可溶性ポリマーと称される。一次導電性ポリマー層は、通常、現場形成された層又は導電性ポリマー溶液又はスラリーを複数回付与することによって形成される。媒染層は、４６で、一次導電性ポリマー層上に形成される。媒染層は、式Ａによって規定される化合物と、任意で架橋剤とを含む溶液を付与し、次いで乾燥を行うことによって形成される。媒染層付与のための溶媒は、特に限定されるものでなく、本発明の実施の一例としては水である。媒染層は、溶液を一度付与するか、又は連続的に付与することで形成されてもよい。二次導電性ポリマー層は、４８で、媒染層上に形成される。二次導電性ポリマー層は、導電性ポリマーを含むスラリーを付与することによって形成されることが好ましく、導電性ポリマーは、少なくとも５０ｎｍから２００ｎｍ以下の平均粒径を有する。二次導電性ポリマーは、２モードの粒径分布を有することもできる。導電性ポリマーのこのような特性は、米国特許第１０，６５０，９８０号及び米国特許第１０，６５８，１２１号に記載されている。二次導電性ポリマー層は、スラリーを複数回付与することで形成されることが好ましい。接着層は、５０で、二次導電性ポリマー層上に形成されることが好ましく、接着層は、当分野で既知のとおり、少なくとも１つの炭素含有層と、少なくとも１つの金属含有層とを含むことが好ましい。コンデンサは、５２で完成され、完成には、通常、カソード外部終端、アノード外部終端、及び樹脂による包囲の取り付けが含まれる。試験及び任意の電気的又は物理的処理も、完成ステップの一部として含まれてよい。
二次導電性ポリマーは、好ましくは、層間の接着性を向上するために、隣接する導電性ポリマーのサブレイヤー間に架橋剤又は弱イオン酸を含むプライマー層を有してもよい。一実施形態において、導電性ポリマーのサブレイヤーは、間にプライマーを有することなく、事前に付与された導電性ポリマーのサブレイヤー上に直接蒸着される。プライマーとして、米国特許第８，８８２，８５６号、第９，７６１，３４７号、第９，７６１，３７８号、第１０，１０９，４２８号、第１０，６４３，７９６号に例示されるようなものが、当分野において周知であり、これらを参照として本明細書中に援用する。特に好適なプライマーは、アミン及び弱酸から選択されたアミン塩である。
特に好適なアノード材料は、金属であり、特に好適な金属は、バルブメタル、又はバルブメタルの導電性酸化物である。特に好適なアノードは、ニオビウム、アルミニウム、タンタル、及びＮｂＯからなる群より選択された材料を含む。タンタルは、最も好適なアノード材料である。本発明の効果は、これに限定されるものでないが、５０，０００ＣＶ／ｇ等、高電荷密度の粉体により、最も簡単に達成される。約５０，０００ＣＶ／ｇ未満であると、パワーサイクリングに関する課題は、さほど広く認められるものでないため、本発明によって提示される効果は、さほど容易に認められない。しかしながら、パワーサイクリングに関する課題は、プライマー導電層が導電性ポリマーのスラリーのみで調製されるときより、さらに低い電荷の粉体を伴って観察される。この種のプライマリー導電性ポリマー層の効果と、その容量回復及びパワーサイクリングに対する効果は、米国特許第１０，８７９，０１０号に記載されている。粉体の電荷密度が増加するほど、本発明の効果はより容易に明らかとなる。特に好適な粉体は、１００，０００ＣＶ／ｇ超、より好ましくは２００，０００ＣＶ／ｇ超、さらに好ましくは約２５０，０００ＣＶ／ｇ～約３５０，０００ＣＶ／ｇの電荷密度を有する。
アノードワイヤは、アノードに埋め込まれるか、又は取り付けられるが、アノードワイヤの埋め込みが優先される。アノードワイヤのための導電性材料は、特に限定されるものでないが、製造の簡便性のため、アノードワイヤはアノードと同一の材料であることが好ましい。
誘電体及び誘電体の形成方法は、本明細書において、特に限定されるものでない。特に好適な誘電体は、製造の簡便性のため、アノードの酸化物である。
一次導電層は、導電性ポリマーを含む。一次導電層は、モノマーの現場重合で形成されるか、又は一次導電層は、約２０ｎｍ未満の小さな平均粒径を有する半重合導電性ポリマー、より好ましくは、可溶性の導電性ポリマーのコーティングとして、形成される。一次導電性ポリマー層は、現場重合された層と、可溶性導電性ポリマーの層と、半重合された導電性ポリマースラリーとの組み合わせとすることもできる。
現場形成された導電性ポリマーは、多孔質アノード化アノードの間質部分により効果的に入り込むため、改良されたコンデンサを形成すると仮定される。
可溶性の導電性ポリマーは、検出可能な粒子のない溶媒又は溶媒混合液中に完全に溶融する導電性ポリマーであり、約１ｎｍ未満が通常の粒径検出限界であると考えられる。
可溶性の導電性ポリマーの溶媒は、水、有機溶媒、水と、アルコール、及び、ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）、ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、ジメチルアセトアミド（ＤＭＡｃ）等の非ヒドロキシ極性溶媒のような混和性溶媒との混合物とすることができる。
可溶性の導電性ポリマーは、現場方法で形成された導電性ポリマーと同程度効果的であり、且つ、検出可能な粒子を含む導電性ポリマーよりは良好なアノードの孔部に含浸させるものと考えられている。現場の導電性ポリマーも可溶性の導電性ポリマーも、スルホン酸ポリスチレン等のポリアニオンドーパントを含有しない。多くの場合、可溶性の導電性ポリマーは、自己ドープ機能を含む。
媒染層は、式Ａによって規定される媒染化合物と、任意で、好ましくは架橋剤とを含む。式Ａの媒染化合物は、
Figure 2022126621000004
で表され、式中、Ｒ１～Ｒ６は各々、独立して、Ｈ及び－ＰＯ（ＯＲ７）２より選択され、各Ｒ７は、独立して、Ｈ、１～２０個の炭素原子を有する置換又は非置換のアルキル、６～２０個の炭素原子を有する置換又は非置換のアリール、又は７～２１個の炭素原子を有するアルキルアリールから選択されるが、Ｒ１～Ｒ６のうちの少なくとも１つは、－ＰＯ（ＯＨ）２であることを条件とする。好ましくは、Ｒ１～Ｒ５のうちの少なくとも２つは、－ＰＯ（ＯＨ）２である。より好ましくは、Ｒ１～Ｒ５のうちの少なくとも３つは、－ＰＯ（ＯＨ）２である。より好ましくは、Ｒ１～Ｒ５のうちの少なくとも４つは、－ＰＯ（ＯＨ）２である。より好ましくは、Ｒ１～Ｒ５のうちの少なくとも５つは、－ＰＯ（ＯＨ）２である。最も好ましくは、Ｒ１～Ｒ５は各々、－ＰＯ（ＯＨ）２である。Ｒ７は、非置換のアルキル、アリール、又はアルキルアリールとすることができ、Ｒ７は、ヒドロキシル、カルボキシル、アミン、エポキシ、シラン、アミド、イミド、チオール、アルケン、アルキン、リン酸塩、アジド、アクリル酸塩、無水物、又は、好ましくはリチウム、ナトリウム、及びカリウムから選択されるアルカリ金属からなる群より選択された少なくとも１つの官能基で置換可能である。
媒染層は、任意で、架橋剤を含む。媒染層中の架橋剤は、式Ａの化合物と、導電性ポリマーとにより架橋可能である。架橋には、少なくとも２つの架橋可能な機能性を備えた材料を使用することが含まれ、１つの架橋可能な機能性により、第１の結合を形成し、第２の架橋可能な機能性により、第２の結合を形成して、２つの分子、オリゴマー、ポリマー、又はポリマーの一部の間に架橋分子のブリッジを形成する。この開示の目的のために、「架橋された架橋剤」という用語は、架橋剤が架橋後には別の化合物として存在しないため
架橋剤の反応生成物として規定される。架橋可能な機能性により、共有結合又はイオン性結合を形成してもよい。
架橋は、導電性ポリマー又は分子、オリゴマー、又はポリマーの官能基間であってもよい。架橋可能な機能性は、導電性ポリマーに追加されることにより、層の一体性及び表面のカバーを改良することができ、又は架橋可能な材料を導電性ポリマー層に添加してもよい。通常は熱硬化である硬化条件に一旦露出されると、架橋可能な分子は、架橋剤と反応することで、強固に結合された共有及びイオン性結合の浸透ネットワークを形成する。架橋可能な材料は、好ましくは、２つの成分を含み、そのうち１つの成分は、好ましくは、カルボキシ、ヒドロキシ、アミン、エポキシ、無水物、イソシアネート、イミド、アミド、カルボキシル、カルボキシル無水物、シラン、オキサゾリン、（メタ）アクリレート類、ビニル類、マレイン酸塩、マレイミド類、イタコン酸塩、アリルアルコールエステル類、ジシクロペンタジエン系不飽和物、不飽和Ｃ１２～Ｃ２２脂肪酸エステル又はアミド、カルボン酸塩、第四級アンモニウム塩、ポリエステル、ポリウレタン、ポリアミド、ポリアミン、ポリイミド、シリコーンポリエステル、ヒドロキシル官能性シリコーン、ヒドロキシエチルセルロース、ポリビニルアルコール、フェノール、エポキシ、ブチラール、及び、これらのコポリマー、又は、エポキシ／アミン、エポキシ／無水物、イソシアネート／アミン、イソシアネート／アルコール、不飽和ポリエステル類、ビニルエステル類、不飽和ポリエステル及びビニルエステルブレンド類、不飽和ポリエステル／ウレタンハイブリッド樹脂、ポリウレタン－尿素類、反応性ジシクロペンタジエン樹脂、又は反応性ポリアミド類等、これらの多官能性ポリマーの混合物からなる群より選択された、当分野で周知の多官能基、又は複数の反応基を備えた化合物、オリゴマー、又はポリマーである。多官能基、又は複数の反応基を備えたオリゴマー又はポリマーは、少なくとも１つのカルボン酸基と、少なくとも１つのヒドロキシル官能基とを含む。多官能基を備えた特に好適なオリゴマー又はポリマーは、カルボキシル及びヒドロキシルの機能性を含有したポリエステルである。オリゴマー又はポリマーに加えて、表面官能基を備えた粒子も、架橋に関与可能である。
架橋剤は、シラン化合物と、エポキシ化合物とを含む。特に好適な架橋剤は、メラミン類、イソシアネート類、エポキシ類、ヘキサメトキシメラミン類、グリオキサル類、フルフラールアルデヒド類、メラミンホルムアルデヒド凝縮物、ジビニルスルホン類、及びエポキシ化合物を含む。
有機官能性シランと、１つを超える数の架橋基、特に１つを超える数のエポキシ基を有する有機化合物とは、特に組み合わせて使用するとき、本発明の架橋剤として使用するのに特に好適である。
一例としての有機官能性シランは、式
ＸＲ１Ｓｉ（Ｒ３）３－ｎ（Ｒ２）ｎ
で規定され、Ｘは、アミノ、エポキシ、無水物、ヒドロキシ、メルカプト、スルホン酸塩、カルボン酸塩、ホスホン酸塩、ハロゲン、ビニル、メタクリロキシ、エステル、アルキル等の有機官能基であり、Ｒ１は、アリール又はアルキル（ＣＨ２）ｍであり、ｍは、０～１４とすることができ、Ｒ２は、個々に、アルコキシ、アシロキシ、ハロゲン、アミン、又はこれらの加水分解物等の加水分解可能な官能基であり、Ｒ３は、個々に、１～６の炭素原子を有するアルキル官能基であり、ｎは、１～３である。
有機官能性シランは、二客状（ダイポーダル）であり、式
Ｙ（Ｓｉ（Ｒ３）３－ｎ）Ｒ２）ｎ）２
で規定され、式中、Ｙは、アルキル、アリール、硫化物、又はメラミン等の反応性、又は非反応性の官能基を含有する任意の有機部分であり、Ｒ３、Ｒ２、及びｎは、上に規定される。有機官能性シランは、シラン変性ポリブタジエン、又はシラン変性ポリアミン等、多官能性又はポリマーのシランとすることもできる。
有機官能性シランの例として、３－グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３－アミノプロピルトリエトキシシラン、アミノプロピルシラントリオール、（トリエトキシシリル）プロピルコハク酸無水物、３－メルカプトプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、３－メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、３－トリヒドロキシシリル－１－プロパンスルホン酸、オクチルトリエトキシシラン、ビス（トリエトキシシリル）オクタン等が挙げられる。本発明を示すために例を使用するが、これらが最終的なものであると理解されるべきでない。有機官能性シランの例として、３－グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３－アミノプロピルトリエトキシシラン、アミノプロピルシラントリオール、（トリエトキシシリル）プロピルコハク酸無水物、３－メルカプトプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、３－メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、３－トリヒドロキシシリル－１－プロパンスルホン酸、オクチルトリエトキシシラン、ビス（トリエトキシシリル）オクタン等が挙げられる。本発明を示すために例を使用するが、これらが最終的なものであると見なされるべきでない。
特に好適な有機官能性シランは、式
Figure 2022126621000005
によって規定されるグリシジルシランであり、式中、Ｒ８は、１～１４個の炭素原子を有するアルキルであり、より好ましくは、メチルエチル及びプロピルから選択され、Ｒ９は各々、独立して、アルキル、又は１～６個の炭素原子を有する置換アルキルである。
特に好適なグリシジルシランは、式
Figure 2022126621000006
で規定される３－グリシドキシプロピルトリメトキシシランであり、本明細書中では簡便性のために「シランＡ」と称す。
少なくとも２つのエポキシ基を備えた架橋剤は、本明細書中、エポキシ架橋化合物と称し、式
Figure 2022126621000007
で規定され、式中、Ｘは、アルキル又は０～１４個の炭素原子、好ましくは０～６個の炭素原子を有する置換アルキル、アリール又は置換アリール、エチレンエーテル又は置換エチレンエーテル、ポリエチレンエーテル又は２～２０個のエチレンエーテル基を有する置換ポリエチレンエーテル、又はこれらの組み合わせである。特に好適な置換基は、エポキシ基である。
１超のエポキシ基を有するエポキシ架橋化合物の例として、エチレングリコールジグリシジルエーテル（ＥＧＤＧＥ）、プロピレングリコールジグリシジルエーテル（ＰＧＤＧＥ）、１，４－ブタンジオールジグリシジルエーテル（ＢＤＤＧＥ）、ペンチレングリコールジグリシジルエーテル、ヘキシレングリコールジグリシジルエーテル、シクロヘキサンジメタノールジグリシジルエーテル、レソルシノールグリシジルエーテル、グリセロールジグリシジルエーテル（ＧＤＧＥ）、グリセロールポリグリシジルエーテル類、ジグリセロールポリグリシジルエーテル類、トリメチロールプロパンポリグリシジルエーテル類、ソルビトールジグリシジルエーテル（ソルビトール－ＤＧＥ）、ソルビトールポリグリシジルエーテル類、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル（ＰＥＧＤＧＥ）、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、ポリテトラメチレングリコールジグリシジルエーテル、ジ（２，３－エポキシプロピル）エーテル、１，３－ブタジエンジエポキシド、１，５－ヘキサジエンジエポキシド、１，２，７，８－ジエポキシオクタン、１，２，５，６－ジエポキシシクロオクタン、４－ビニルシクロヘキセンジエポキシド、ビスフェノールＡジグリシジルエーテル、マレイミド－エポキシ化合物等が挙げられる。
好適なエポキシ架橋化合物は、式
Figure 2022126621000008
によって規定されるグリシジルエーテルであり、式中、Ｒ１０は、アルキル又は１～１４個の炭素原子、好ましくは２～６個の炭素原子を有する置換アルキル、エチレンエーテル又は２～２０個のエチレンエーテル基を有するポリエチレンエーテル、又は、ヒドロキシ、
Figure 2022126621000009
、又は－（ＣＨ２ＯＨ）ｘＣＨ２ＯＨであって、Ｘは、１～１４である中から選択された基で置換されたアルキルである。
特に好適なグリシジルエーテル類は、
Figure 2022126621000010
ＥＧＤＧＥ：エチレングリコールジグリシジルエーテル、
Figure 2022126621000011
式中、ｎは、１～２２０の整数である、
ＰＥＧＤＧＥ：ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、
Figure 2022126621000012
ＢＤＤＧＥ：１，４－ブタンジオールジグリシジルエーテル、
Figure 2022126621000013
式中、１つのＲ１１は、Ｈであり、他のＲ１１は各々、
Figure 2022126621000014
である、
ＧＤＧＥ：グリセロールジグリシジルエーテル、
Figure 2022126621000015
ソルビトールＤＧＥ：ソルビトールジグリシジルエーテル、で表される。
架橋剤の混合物も使用されてよい。
二次導電性ポリマー層は、ポリチオフェンの半重合ポリマーと、任意で、スチレンスルホン酸等のドーパント、又はスチレンスルホン酸基を有するポリマーを含むスラリーから形成される。好適な重合方法では、均一な液滴サイズを提供し、結果として、少なくとも約５０ｎｍ～約２００ｎｍ以下まで、より好ましくは１５０ｎｍ、さらに好ましくは約１００ｎｍ未満の平均ポリマー粒径を生じるステータスクリーンを使用する。
重合に好適なポリチオフェンモノマーは、式Ｂにおける重合のように示され、
Figure 2022126621000016
式中、Ｒ１及びＲ２は、独立して、Ｃ１～Ｃ６アルキル、Ｃ１～Ｃ６アルコキシ、ハロゲン、又はＯＲ３によって置換されるか、又は置換されない直鎖又は分岐の、Ｃ１～Ｃ１６アルキル、Ｃ２～Ｃ１８のアルコキシアルキル、Ｃ３～Ｃ８のシクロアルキル、フェニル、又はベンジルを表すか、又は、Ｒ１及びＲ２はともに、Ｃ１～Ｃ６のアルキル、Ｃ１～Ｃ６のアルコキシ、ハロゲン、Ｃ３～Ｃ８のシクロアルキル、フェニル、ベンジル、Ｃ１～Ｃ４のアルキルフェニル、Ｃ１～Ｃ４のアルコキシフェニル、ハロフェニル、Ｃ１～Ｃ４のアルキルベンジル、Ｃ１～Ｃ４のアルコキシベンジル又はハロベンジル、２個の酸素元素を含有する５員、６員、又は７員の複素環構造で置換されないか、又は置換される直鎖のＣ１～Ｃ６のアルケンである。Ｒ３は、水素、直鎖又は分岐のＣ１～Ｃ１６のアルキル、又はＣ１～Ｃ６アルキルで置換されないか、又は置換されないＣ２～Ｃ１８のアルコキシアルキル、Ｃ３～Ｃ８のシクロアルキル、フェニル、又はベンジルを表す。Ｘは、Ｓである。ｎは、式Ｂの化合物が、分子量の範囲を有するポリマーであることを表し、通常、Ｎは、２から、約５００，０００の平均分子量に達するのに十分な数までの整数である。
式ＢのＲ１及びＲ２は、好ましくは、αサイトでの重合のみ進行が許容されるのが最も好ましいため、環のβサイトでは重合を阻害するように選ばれる。Ｒ１及びＲ２は、水素でないことが好ましく、より好ましくは、Ｒ１及びＲ２は、αディレクタであり、いずれかの結合が、好ましくはアルキル結合以上である。Ｒ１及びＲ２は、立体障害を回避するため、小さいのが最も好ましい。
特に好適な実施形態において、式ＢのＲ１及びＲ２はともに、－Ｏ－（ＣＨＲ４）ｍ－Ｏ－を表し、式中、ｍは、１～５の整数であり、最も好ましくは、２である。Ｒ４は各々、独立して、水素、又は、カルボン酸、ヒドロキシル、アミン、置換アミン類、アルケン、アクリル酸塩、チオール、アルキン、アジド、硫酸塩、スルホン酸塩、スルホン酸、イミド、アミド、エポキシ、無水物、シラン、及びリン酸塩より選択された官能基で任意に置換された、直鎖又は分岐のＣ１～Ｃ１８のアルキルラジカル、Ｃ５～Ｃ１２のシクロアルキルラジカル、Ｃ６～Ｃ１４のアリールラジカル、Ｃ７～Ｃ１８のアラルキルラジカル、又はＣ１～Ｃ４のヒドロキシアルキルラジカル、ヒドロキシルラジカルであるか、又はＲ４は、－（ＣＨＲ５）ａ－Ｒ１６、－Ｏ（ＣＨＲ５）ａＲ１６、－ＣＨ２Ｏ（ＣＨＲ５）ａＲ１６、－ＣＨ２Ｏ（ＣＨ２ＣＨＲ５Ｏ）ａＲ１６から選択されるか、又はＲ４は、Ｈ、又は、ヒドロキシ、カルボキシル、アミン、エポキシ、アミド、イミド、無水物、ヒドロキシメチル、アルケン、チオール、アルキン、アジド、スルホン酸、ベンゼンスルホン酸、硫酸塩、ＳＯ３Ｍ、無水物、シラン、アクリル酸塩、及びリン酸からなる群より選択された官能基であり、Ｒ５は、Ｈ、又は、カルボン酸、ヒドロキシル、アミン、アルケン、チオール、アルキン、アジド、エポキシ、アクリル酸塩、及び無水物から選択された官能基で任意に置換された、１～５個の炭素原子を有するアルキル鎖である。Ｒ１６は、Ｈ、－ＳＯ３Ｍ、又は、カルボン酸、ヒドロキシル、アミン、置換アミン類、アルケン、チオール、アルキン、アジド、アミド、イミド、硫酸塩、ＳＯ３Ｍ、アミド、エポキシ、無水物、シラン、アクリル酸塩、及びリン酸塩から選択された官能基で任意に置換された、１～５個の炭素原子を有するアルキル鎖である。ａは、０～１０の整数である。Ｍは、Ｈ、又は、アンモニア、ナトリウム、又はカリウムから選択されたカチオンである。
特に好適なポリマーは、モノマー３，４－エチレンジオキシチオフェン（ＥＤＯＴ）から調製される３，４－ポリエチレンジオキシチオフェン（ＰＥＤＯＴ）である。
特に好適な導電性ポリマーとして、ポリ（３，４－エチレンジオキシチオフェン）、ポリ（４－（２，３－ジヒドロチエノ－［３，４－ｂ］［１，４］ジオキシン－２－イル）メトキシ）－１－ブタン－スルホン酸、塩）、ポリ（４－（２，３－ジヒドロチエノ－［３，４－ｂ］［１，４］ジオキシン－２－イル）メトキシ）－１－プロパン－スルホン酸、塩）、ポリ（４－（２，３－ジヒドロチエノ－［３，４－ｂ］［１，４］ジオキシン－２－イル）メトキシ）－１－メチル－１－プロパン－スルホン酸、塩）、ポリ（４－（２，３－ジヒドロチエノ－［３，４－ｂ］［１，４］ジオキシン－２－イル）メトキシアルコール、ポリ（Ｎ－メチルピロール）、ポリ（３－メチルピロール）、ポリ（３－オクチルピロール）、ポリ（３－デシルピロール）、ポリ（３－ドデシルピロール）、ポリ（３，４－ジメチルピロール）、ポリ（３，４－ジブチルピロール）、ポリ（３－カルボキピロール）、ポリ（３－メチル－４－カルボキピロール）、ポリ（３－メチル－４－カルボキエチルピロール）、ポリ（３－メチル－４－カルボキシブチルピロール）、ポリ（３－ヒドロキシピロール）、ポリ（３－メトキシピロール）、ポリチオフェン、ポリ（３－メチルチオフェン）、ポリ（３－ヘキシルチオフェン）、ポリ（３－ヘプチルチオフェン）、ポリ（３－オクチルチオフェン）、ポリ（３－デシルチオフェン）、ポリ（３－ドデシルチオフェン）、ポリ（３－オクタデシルチオフェン）、ポリ（３－ブロモチオフェン）、ポリ（３，４－ジメチルチオフェン）、ポリ（３，４－ジブチルチオフェン）、ポリ（３－ヒドロキシチオフェン）、ポリ（３－メトキシチオフェン）、ポリ（３－エトキシチオフェン）、ポリ（３－ブトキシチオフェン）、ポリ（３－ヘキシルオキシチオフェン）、ポリ（３－ヘプチルオキシチオフェン）、ポリ（３－オクチルオキシチオフェン）、ポリ（３－デシルオキシチオフェン）、ポリ（３－ドデシルオキシチオフェン）、ポリ（３－オクタデシルオキシチオフェン）、ポリ（３，４－ジヒドロキシチオフェン）、ポリ（３，４－ジメトキシチオフェン）、ポリ（３，４－エチレンジオキシチオフェン）、ポリ（３，４－プロピレンジオキシチオフェン）、ポリ（３，４－ブテンジオキシチオフェン）、ポリ（３－カルボキチオフェン）、ポリ（３－メチル－４－カルボキチオフェン）、ポリ（３－メチル－４－カルボキエチルチオフェン）、ポリ（３－メチル－４－カルボキシブチルチオフェン）、ポリアニリン、ポリ（２－メチルアニリン）、ポリ（３－イソブチルアニリン）、ポリ（２－アニリンスルホン酸塩）、ポリ（３－アニリンスルホン酸塩）が挙げられる。
特に好適なポリマー又はコポリマーは、ポリ（４－（２，３－ジヒドロチエノ－［３，４－ｂ］［１，４－］ジオキシン－２－イル）メトキシ）－１－ブタン－スルホン酸、塩）、ポリ（４－（２，３－ジヒドロチエノ－［３．４－ｂ］［１，４］ジオキシン－２－イル）メトキシ）－１－メチル－１－プロパン－スルホン酸、塩）、ポリ（Ｎ－メチルピロール）、ポリ（３－メチルチオフェン）、ポリ（３－メトキシチオフェン）、及びポリ（３，４－エチレンジオキシチオフェン）からなる群より選択される。
絶縁樹脂は、本明細書中、特に限定されるものでないが、任意の導電性の適合性樹脂が、本発明の実証には好適である。電解コンデンサが埋め込まれる又は収容される場合、樹脂が任意である。
コンデンサのＥＳＲ（等価直列抵抗）は、Ａｇｌｉｅｎｔ Ｅ４９８０Ａ Ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ ＬＣＲ Ｍｅｔｅｒを使用して１００ｋＨｚで測定した。パワーサイクリングテスト（サージ電圧）は、周辺温度８５℃で、定格電圧により、５秒間行い、次いで電圧を５秒間オフした。電圧のオン／オフサイクルは、６０，０００回反復した。部品の容量は、パワーサイクリングサイクルの前後にテストし、容量変化のパーセンテージを計算する。
比較例１
一連のタンタルアノード（１００マイクロファラッド、３５Ｖ）を調製した。タンタルをアノード化して、タンタルアノード上に誘電体を形成した。シラン系の有機化合物を、誘電体上に付与した。このように形成されたアノードを、酸化剤鉄トシレートに浸漬した後、ＥＤＯＴモノマー内に浸漬し、乾燥及び洗浄を行った。このプロセスを数回反復して、アノード孔部内にＰＥＤＯＴフィルムを構築した。エポキシ及びシランの化合物を含有する導電性ポリマーを付与し、次のポリマー層を形成した。乾燥後、アミン塩及び二次導電性ポリマー分散物の交互層を付与し、これをもう４～５回反復した。導電性ポリマー層を備えたアノードを洗浄及び乾燥し、次いでグラファイト層及び銀層を連続コーティングすることにより、固体電解コンデンサを作成した。部品を組み立て、パッケージ化した。パッケージ化した部品で容量及びＥＳＲを測定した。
比較例２
一連のタンタルアノード（１００マイクロファラッド、３５Ｖ）を調製した。タンタルをアノード化して、タンタルアノード上に誘電体を形成した。シラン系の有機化合物を誘電体上に付与した。このように形成されたアノードを、酸化剤鉄トシレートに浸漬した後、ＥＤＯＴモノマー内に浸漬し、乾燥及び洗浄を行った。このプロセスを数回反復して、アノード孔部内にＰＥＤＯＴフィルムを構築した。二官能価のエポキシ化合物から選択された架橋剤を、このように形成されたＰＥＤＯＴフィルムの表面上に付与した。エポキシ及びシランの化合物を含有した導電性ポリマーを付与して、次のポリマー層を形成した。乾燥後、アミン塩及び二次導電性ポリマー分散物の交互層を付与し、これをもう４～５回反復した。導電性ポリマー層を備えたアノードを洗浄及び乾燥し、次いでグラファイト層及び銀層を連続コーティングすることにより、固体電解コンデンサを作成した。部品を組み立て、パッケージ化した。パッケージ化した部品で容量及びＥＳＲを測定した。
比較例３
一連のタンタルアノード（１００マイクロファラッド、３５Ｖ）を調製した。タンタルをアノード化して、タンタルアノード上に誘電体を形成した。シラン系の有機化合物を誘電体上に付与した。このように形成されたアノードを、酸化剤鉄トシレートに浸漬した後、ＥＤＯＴモノマー内に浸漬し、乾燥及び洗浄を行った。このプロセスを数回反復して、アノード孔部内にＰＥＤＯＴフィルムを構築した。二官能価のエポキシ化合物から調製された架橋剤とポリエチレン酸化物とを、このように形成されたＰＥＤＯＴフィルムの表面上に付与した。エポキシ及びシランの化合物を含有した導電性ポリマーを付与して、次のポリマー層を形成した。乾燥後、アミン塩及び二次導電性ポリマー分散物の交互層を付与し、これをもう４～５回反復した。導電性ポリマー層を備えたアノードを洗浄及び乾燥し、次いでグラファイト層及び銀層を連続コーティングすることにより、固体電解コンデンサを作成した。部品を組み立て、パッケージ化した。パッケージ化した部品で容量及びＥＳＲを測定した。
本発明の実施例１
一連のタンタルアノード（１００マイクロファラッド、３５Ｖ）を調製した。タンタルをアノード化して、タンタルアノード上に誘電体を形成した。シラン系の有機化合物を誘電体上に付与した。このように形成されたアノードを、酸化剤鉄トシレートに浸漬した後、ＥＤＯＴモノマー内に浸漬し、乾燥及び洗浄を行った。このプロセスを数回反復して、アノード孔部内にＰＥＤＯＴフィルムを構築した。コーティングは、フィチン酸と称されるように、イノシトール六リン酸塩を含むが、これをＰＥＤＯＴフィルム上に付与した。エポキシ及びシランの化合物を含有した導電性ポリマーを付与して、次のポリマー層を形成した。乾燥後、アミン塩及び二次導電性ポリマー分散物の交互層を付与し、これをもう４～５回反復した。導電性ポリマー層を備えたアノードを洗浄及び乾燥し、次いでグラファイト層及び銀層を連続コーティングすることにより、固体電解コンデンサを作成した。部品を組み立て、パッケージ化した。パッケージ化した部品で容量及びＥＳＲを測定した。
本発明の実施例２
一連のタンタルアノード（１００マイクロファラッド、３５Ｖ）を調製した。タンタルをアノード化して、タンタルアノード上に誘電体を形成した。シラン系の有機化合物を誘電体上に付与した。このように形成されたアノードを、酸化剤鉄トシレートに浸漬した後、ＥＤＯＴモノマー内に浸漬し、乾燥及び洗浄を行った。このプロセスを数回反復して、アノード孔部内にＰＥＤＯＴフィルムを構築した。コーティングは、イノシトール六リン酸塩を含み、二官能価の架橋剤を、ＰＥＤＯＴフィルム上に付与した。エポキシ及びシランの化合物を含有した導電性ポリマーを付与して、次のポリマー層を形成した。乾燥後、アミン塩及び二次導電性ポリマー分散物の交互層を付与し、これをもう４～５回反復した。導電性ポリマー層を備えたアノードを洗浄及び乾燥し、次いでグラファイト層及び銀層を連続コーティングすることにより、固体電解コンデンサを作成した。部品を組み立て、パッケージ化した。パッケージ化した部品で容量及びＥＳＲを測定した。
Figure 2022126621000017
本発明の実施例では、初期ＥＳＲがより低いこと、５０，０００パワーサイクル後の容量損失とＥＳＲが著しく改善することという効果を実証している。実証されるとおり、本発明のコンデンサは、パワーサイクリング前の容量に比して、５０，０００パワーサイクル後の１０％未満の容量損失を有し、より好ましくは５％未満の容量喪失を有する。パワーサイクリング特性の改良に加え、本発明の方法はまた、ＥＳＲの安定性を改良すること、異常充電電流特性を改善することを実証している。固体電解コンデンサにおける異常充電電流については、他にも記載がある（Ｙ．Ｆｒｅｅｍａｎら、２０１３年、ＥＣＳ Ｊ．Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｓｃｉ．Ｔｅｃｈｎｏｌ．２Ｎ１９７、Ｃｈａｃｋｏら、第９，７９３，０５８号）。
本発明について、非限定的に好適な実施形態を参照して説明してきた。当業者は、添付の明細書に説明及び記載された追加の実施形態を認識するであろう。

Claims (72)

  1. 電解コンデンサであって、
    アノード上に誘電体層を含む前記アノードと、
    前記誘電体上の一次導電性ポリマー層と、
    前記一次導電層上の媒染層であって、前記媒染層は、式Ａの媒染化合物を含み、
    Figure 2022126621000018
    式中、Ｒ１～Ｒ６は各々、独立して、Ｈ及び－ＰＯ（ＯＲ７）２より選択され、各Ｒ７は、独立して、Ｈ、１～２０個の炭素原子を有する置換又は非置換のアルキル、６～２０個の炭素原子を有する置換又は非置換のアリール、又は７～２１個の炭素原子を有するアルキルアリールから選択されるが、Ｒ１～Ｒ６のうちの少なくとも１つは、－ＰＯ（ＯＨ）２であることを条件とする前記媒染層と、
    前記媒染層上の二次導電性ポリマー層と、を備える電解コンデンサ。
  2. Ｒ１～Ｒ６のうちの少なくとも２つは、－ＰＯ（ＯＨ）２である請求項１に記載の電解コンデンサ。
  3. Ｒ１～Ｒ６のうちの少なくとも３つは、－ＰＯ（ＯＨ）２である請求項２に記載の電解コンデンサ。
  4. Ｒ１～Ｒ６のうちの少なくとも４つは、－ＰＯ（ＯＨ）２である請求項３に記載の電解コンデンサ。
  5. Ｒ１～Ｒ６のうちの少なくとも５つは、－ＰＯ（ＯＨ）２である請求項４に記載の電解コンデンサ。
  6. Ｒ１～Ｒ６は各々、－ＰＯ（ＯＨ）２である請求項５に記載の電解コンデンサ。
  7. Ｒ７は、ヒドロキシル、カルボキシル、アミン、エポキシ、シラン、アミド、イミド、チオール、アルケン、アルキン、リン酸塩、アジド、アクリル酸塩、無水物、及びアルカリ金属からなる群より選択された少なくとも１つの官能基で置換される請求項１に記載の電解コンデンサ。
  8. 前記アノードは、バルブメタルを含む請求項１に記載の電解コンデンサ。
  9. 前記バルブメタルは、アルミニウム、タンタル、及びニオビウムからなる群より選択される請求項８に記載の電解コンデンサ。
  10. 前記アノードは、少なくとも５０，０００ＣＶ／ｇの電荷密度を有する粉体を含む請求項１に記載の電解コンデンサ。
  11. 前記アノードは、少なくとも１００，０００ＣＶ／ｇの電荷密度を有する粉体を含む請求項１０に記載の電解コンデンサ。
  12. 前記アノードは、少なくとも２００，０００ＣＶ／ｇの電荷密度を有する粉体を含む請求項１１に記載の電解コンデンサ。
  13. パワーサイクリング前の容量に比して、５０，０００パワーサイクル後には、１０％未満の容量ロスを有する請求項１に記載の電解コンデンサ。
  14. パワーサイクリング前の容量に比して、５０，０００パワーサイクル後には、５％未満の容量ロスを有する請求項１３に記載の電解コンデンサ。
  15. 前記一次導電性ポリマー層は、現場重合で形成されたポリマー層からなる群より選択されたポリマーを含み、半重合化ポリマーから形成されたポリマー層は、２０ｎｍ未満の粒径を有する請求項１に記載の電解コンデンサ。
  16. 前記半重合化ポリマーは、１ｎｍ未満の粒径を有する請求項１５に記載の電解コンデンサ。
  17. 前記半重合化ポリマーは、可溶性ポリマーである請求項１６に記載の電解コンデンサ。
  18. 前記媒染層は、架橋された架橋剤をさらに含む請求項１に記載の電解コンデンサ。
  19. 前記架橋された架橋剤は、カルボキシル、ヒドロキシル、アミン、エポキシ、無水物、イソシアネート、イミド、アミド、カルボキシル、カルボン酸無水物、シラン、オキサゾリン、（メタ）アクリレート、ビニル、マレイン酸塩、マレイミド、イタコネート、アリルアルコールエステル、ジシクロペンタジエン系不飽和、不飽和Ｃ１２～Ｃ２２の脂肪酸エステル、不飽和Ｃ１２～Ｃ２２脂肪酸アミド、カルボン酸塩、第四級アンモニウム塩、ポリエステル、ポリウレタン、ポリアミド、ポリアミン、ポリイミド、シリコーンポリエステル、ヒドロキシル官能性シリコーン、ヒドロキシエチルセルロース、ポリビニルアルコール、フェノール、エポキシ、ブチラール、及びこれらの混合物からなる群より選択される架橋された機能性を有する請求項１８に記載の電解コンデンサ。
  20. 前記架橋された架橋剤は、少なくともアミン基を含む請求項１８に記載の電解コンデンサ。
  21. 前記架橋された架橋剤は、メラミン、イソシアネート、エポキシ、ヘキサメトキシメラミン、グリオキサル、フルフラールアルデヒド、メラミンホルムアルデヒド凝縮物、ジビニルスルホン、及びエポキシ化合物から選択される少なくとも１つの基を含む請求項１８に記載の電解コンデンサ。
  22. 前記架橋された架橋剤は、式
    ＸＲ１Ｓｉ（Ｒ３）３－ｎ（Ｒ２）ｎ
    によって規定される有機官能性シランであって、
    式中、Ｘは、アミノ、エポキシ、無水物、ヒドロキシ、メルカプト、スルホン酸塩、カルボン酸塩、ホスホン酸塩、ハロゲン、ビニル、メタクリロキシ、エステル、及びアルキル等からなる群より選択された有機官能基であり、
    Ｒ１は、アリール、又はアルキル（ＣＨ２）ｍであり、ｍは、０～１４であり、
    Ｒ２は、個々に、アルコキシ、アシロキシ、ハロゲン、アミン、又はこれらの加水分解物からなる群より選択された加水分解可能な官能基であり、
    Ｒ３は、個々に、１～６個の炭素原子を有するアルキル官能基であり、
    ｎは、１～３である請求項１８に記載の電解コンデンサ。
  23. 前記架橋された架橋剤は、式
    Ｙ（Ｓｉ（Ｒ３）３－ｎ（Ｒ２）ｎ）２
    によって規定され、
    式中、Ｙは、反応性又は非反応性官能基を含む有機部分であり、
    Ｒ２は、個々に、アルコキシ、アシロキシ、ハロゲン、アミン、及びこれらの加水分解物からなる群より選択された加水分解可能な官能基であり、
    Ｒ３は、個々に、１～６個の炭素原子を有するアルキル官能基であり、
    ｎは、１～３である請求項１８に記載の電解コンデンサ。
  24. 前記架橋された架橋剤は、３－グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３－アミノプロピトリエトキシシラン、アミノプロピルシラントリオール、（トリエトキシシリル）プロピルコハク酸無水物、３－メルカプトプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、３－メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、３－トリヒドロキシシリル－１－プロパンスルホン酸、オクチルトリエトキシシラン、及びビス（トリエトキシシリル）オクタンからなる群より選択される請求項１８に記載の電解コンデンサ。
  25. 前記架橋された架橋剤は、式
    Figure 2022126621000019
    によって規定され、式中、Ｒ８は、１～１４個の炭素原子を有するアルキルであり、より好ましくは、メチルエチル及びプロピルから選択され、Ｒ９は各々、独立して、アルキル、又は１～６個の炭素原子を有する置換アルキルである請求項１８に記載の電解コンデンサ。
  26. 前記架橋された架橋剤は、式
    Figure 2022126621000020
    によって規定され、式中、Ｘは、アルキル又は０～１４個の炭素原子を有する置換アルキルアリール又は置換アリール、エチレンエーテル又は置換エチレンエーテル、ポリエチレンエーテル又は２～２０個のエチレンエーテル基を含む置換ポリエチレンエーテル、又はこれらの組み合わせである前記請求項１８に記載の電解コンデンサ。
  27. 架橋された架橋剤は、エチレングリコールジグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、１，４－ブタンジオールジグリシジルエーテル、ペンチレングリコールジグリシジルエーテル、ヘキシレングリコールジグリシジルエーテル、シクロヘキサンジメタノールジグリシジルエーテル、レソルシノールグリシジルエーテル、グリセロールジグリシジルエーテル、グリセロールポリグリシジルエーテル類、ジグリセロールポリグリシジルエーテル類、トリメチロールプロパンポリグリシジルエーテル類、ソルビトールジグリシジルエーテル、ソルビトールポリグリシジルエーテル類、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、ポリテトラメチレングリコールジグリシジルエーテル、ジ（２，３－エポキシプロピル）エーテル、１，３－ブタジエンジエポキシド、１，５－ヘキサジエンジエポキシド、１，２，７，８－ジエポキシオクタン、１，２，５，６－ジエポキシシクロオクタン、４－ビニルシクロヘキセンジエポキシド、ビスフェノールＡジグリシジルエーテル、マレイミド－エポキシ化合物等からなる群より選択される請求項１８に記載の電解コンデンサ。
  28. 前記架橋された架橋剤は、式
    Figure 2022126621000021
    によって規定され、式中、Ｒ１０は、アルキル又は１～４個の炭素原子を有する置換アルキル、エチレンエーテル又は２～２０個のエチレンエーテル基を有するポリエチレンエーテル、又はヒドロキシ、
    Figure 2022126621000022
    、－（ＣＨ２ＯＨ）ｘＣＨ２ＯＨであって、Ｘは、１～１４である群より選択される基で置換されるアルキルである請求項１８に記載の電解コンデンサ。
  29. 架橋された架橋剤は、
    Figure 2022126621000023
    、
    Figure 2022126621000024
    、であって、式中、ｎは、１～２２０の整数であるもの、
    Figure 2022126621000025
    、
    Figure 2022126621000026
    であって
    式中、１つのＲ１１は、Ｈであり、他のＲ１１は各々、
    Figure 2022126621000027
    であるもの、及び
    Figure 2022126621000028
    からなる群より選択される請求項１８に記載の電解コンデンサ。
  30. 前記二次導電性ポリマー層は、プライマーを含む請求項１に記載の電解コンデンサ。
  31. 前記一次導電性ポリマー層又は前記二次導電性ポリマー層のうちの少なくとも一方は、式Ｂ
    Figure 2022126621000029
    によって規定されるポリマーを含み、式中、
    Ｒ１及びＲ２は、独立して、直鎖又は分岐のＣ１～Ｃ１６のアルキル又はＣ２～Ｃ１８のアルコキシアルキル、又は、Ｃ１～Ｃ６のアルキル、Ｃ１～Ｃ６アルコキシ、ハロゲン、又はＯＲ３で置換されないか、又は置換されるＣ３～Ｃ８のシクロアルキル、フェニル又はベンジルであるか、若しくは、
    Ｒ１及びＲ２は、ともに、Ｃ１～Ｃ６のアルキル、Ｃ１～Ｃ６のアルコキシ、ハロゲン、Ｃ３～Ｃ８のシクロアルキル、フェニル、ベンジル、Ｃ１～Ｃ４のアルキルフェニル、Ｃ１～Ｃ４のアルコキシフェニル、ハロフェニル、Ｃ１～Ｃ４のアルキルベンジル、Ｃ１～Ｃ４のアルコキシベンジル、ハロベンジル、又は２つの酸素原子を含有する５員、６員、又は７員の複素環式構造で置換されないか、又は置換される直鎖のＣ１～Ｃ６のアルキレンであり、
    Ｒ３は、水素、又は、Ｃ１～Ｃ６のアルキルで置換されないか、又は置換される直鎖又は分岐のＣ１～Ｃ１６のアルキル、Ｃ２～Ｃ１８のアルコキシアルキル、Ｃ３～Ｃ８のシクロアルキル、又はフェニル又はベンジルを表し、
    Ｘは、Ｓであり、
    ｎは、２から、約５００，０００の分子量に達するのに十分な数までの整数である請求項１に記載の電解コンデンサ。
  32. Ｒ１及びＲ２はともに、－Ｏ－（ＣＨＲ４）ｍ－Ｏ－であり、
    ｍは、１～５の整数であり、
    Ｒ４は、独立して、水素、又は、カルボン酸、ヒドロキシル、アミン、アルケン、アクリル酸塩、チオール、アルキン、アジド、硫酸塩、スルホン酸塩、スルホン酸、イミド、アミド、エポキシ、無水物、シラン、リン酸塩、ヒドロキシル、－（ＣＨＲ５）ａ－Ｒ１６、－Ｏ（ＣＨＲ５）ａＲ１６、－ＣＨ２Ｏ（ＣＨＲ５）ａＲ１６、又は－ＣＨ２Ｏ（ＣＨ２ＣＨＲ５Ｏ）ａＲ１６でより選択された官能基で置換されないか、又は置換される、直鎖又は分岐のＣ１～Ｃ１８のアルキルラジカル、Ｃ５～Ｃ１２のシクロアルキルラジカル、Ｃ６～Ｃ１４のアリールラジカル、Ｃ７～Ｃ１８のアラルキルラジカル、又はＣ１～Ｃ４のヒドロキシアルキルラジカルから選択されるか、若しくは、
    Ｒ４は、ヒドロキシル、カルボキシル、アミン、エポキシ、アミド、イミド、無水物、ヒドロキシメチル、アルケン、チオール、アルキン、アジド、スルホン酸、ベンゼンスルホン酸硫酸塩、ＳＯ３Ｍ、無水物、シラン、アクリル酸塩、及びリン酸塩からなる群より選択される官能基であり、
    Ｒ５は、Ｈ、又はカルボン酸、ヒドロキシル、アミン、アルケン、チオール、アルケン、アジド、エポキシ、アクリル酸塩、及び無水物からなる群より選択された官能基で置換されないか、又は置換される１～５個の炭素分子を有するアルキル鎖であり、
    Ｒ１６は、Ｈ、－ＳＯ３Ｍ、又はカルボン酸、ヒドロキシル、アミン、アルケン、チオール、アルキン、アジド、アミド、イミド、硫酸塩、－ＳＯ３Ｍ、アミド、エポキシ、無水物、シラン、アクリル酸塩、及びリン酸塩からなる群より選択される官能基で置換されないか、又は置換される１～５個の炭素原子を有するアルキル鎖であり、
    ａは、０～１０の整数であり、
    Ｍは、Ｈ、又は、アンモニア、ナトリウム、及びカリウムからなる群より選択されたカチオンである請求項３１に記載の電解コンデンサ。
  33. 前記ポリマーは、３，４－ポリエチレンジオキシチオフェンである請求項３１に記載の電解コンデンサ。
  34. 前記ポリマーは、ポリ（３，４－エチレンジオキシチオフェン）、ポリ（４－（２，３－ジヒドロチエノ－［３，４－ｂ］［１，４］ジオキシン－２－イル）メトキシ）－１－ブタン－スルホン酸、塩）、ポリ（４－（２，３－ジヒドロチエノ－［３，４－ｂ］［１，４］ジオキシン－２－イル）メトキシ）－１－プロパン－スルホン酸、塩）、ポリ（４－（２，３－ジヒドロチエノ－［３，４－ｂ］［１，４］ジオキシン－２－イル）メトキシ）－１－メチル－１－プロパン－スルホン酸、塩）、ポリ（４－（２，３－ジヒドロチエノ－［３，４－ｂ］［１，４］ジオキシン－２－イル）メトキシアルコール、ポリ（Ｎ－メチルピロール）、ポリ（３－メチルピロール）、ポリ（３－オクチルピロール）、ポリ（３－デシルピロール）、ポリ（３－ドデシルピロール）、ポリ（３，４－ジメチルピロール）、ポリ（３，４－ジブチルピロール）、ポリ（３－カルボキシピロール）、ポリ（３－メチル－４－カルボキシピロール）、ポリ（３－メチル－４－カルボキシエチルピロール）、ポリ（３－メチル－４－カルボキシブチルピロール）、ポリ（３－ヒドロキシピロール）、ポリ（３－メトキシピロール）、ポリチオフェン、ポリ（３－メチルチオフェン）、ポリ（３－ヘキシルチオフェン）、ポリ（３－ヘプチルチオフェン）、ポリ（３－オクチルチオフェン）、ポリ（３－デシルチオフェン）、ポリ（３－ドデシルチオフェン）、ポリ（３－オクタデシルチオフェン）、ポリ（３－ブロモチオフェン）、ポリ（３，４－ジメチルチオフェン）、ポリ（３，４－ジブチルチオフェン）、ポリ（３－ヒドロキシチオフェン）、ポリ（３－メトキシチオフェン）、ポリ（３－エトキシチオフェン）、ポリ（３－ブトキシチオフェン）、ポリ（３－ヘキシルオキシチオフェン）、ポリ（３－ヘプチルオキシチオフェン）、ポリ（３－オクチルオキシチオフェン）、ポリ（３－デシルオキシチオフェン）、ポリ（３－ドデシルオキシチオフェン）、ポリ（３－オクタデシルオキシチオフェン）、ポリ（３，４－ジヒドロキシチオフェン）、ポリ（３，４－ジメトキシチオフェン）、ポリ（３，４－エチレンジオキシチオフェン）、ポリ（３，４－プロピレンジオキシチオフェン）、ポリ（３，４－ブテンジオキシチオフェン）、ポリ（３－カルボキシチオフェン）、ポリ（３－メチル－４－カルボキシチオフェン）、ポリ（３－メチル－４－カルボキシエチルチオフェン）、ポリ（３－メチル－４－カルボキシブチルチオフェン）、ポリアニリン、ポリ（２－メチルアニリン）、ポリ（３－イソブチルアニリン）、ポリ（２－アニリンスルホン酸塩）、及びポリ（３－アニリンスルホン酸塩）からなる群より選択される請求項３１に記載の電解コンデンサ。
  35. 前記ポリマーは、ポリ（４－（２，３－ジヒドロチエノ－［３，４－ｂ］［１，４］ジオキシン－２－イル）メトキシ）－１－ブタン－スルホン酸、塩）、ポリ（４－（２，３－ジヒドロチエノ－［３，４－ｂ］［１，４］ジオキシン－２－イル）メトキシ）－１－メチル－１－プロパン－スルホン酸、塩）、ポリ（Ｎ－メチルピロール）、ポリ（３－メチルチオフェン）、ポリ（３－メトキシチオフェン）、及びポリ（３，４－エチレンジオキシチオフェン）からなる群より選択される請求項３１に記載の電解コンデンサ。
  36. 電解コンデンサの形成方法であって、
    アノードを形成することと、
    前記アノード上に誘電体を形成することと、
    前記誘電体上に一次導電性ポリマー層を形成することと、
    前記一次導電層上に媒染層を形成することであって、前記媒染層は、式Ａ
    Figure 2022126621000030
    の媒染層を含み、式中、Ｒ１～Ｒ６は各々、独立して、Ｈ及び－ＰＯ（ＯＲ７）２より選択され、各Ｒ７は、独立して、Ｈ、１～２０個の炭素原子を有する置換又は非置換のアルキル、６～２０個の炭素原子を有する置換又は非置換のアリール、又は７～２１個の炭素原子を有するアルキルアリールから選択されるが、Ｒ１～Ｒ６のうちの少なくとも１つは、－ＰＯ（ＯＨ）２であることを条件とすることと、
    前記媒染層上に二次導電性ポリマー層を形成することと、を含む方法。
  37. Ｒ１～Ｒ６のうちの少なくとも２つは、－ＰＯ（ＯＨ）２である請求項３６に記載の電解コンデンサの形成方法。
  38. Ｒ１～Ｒ６のうちの少なくとも３つは、－ＰＯ（ＯＨ）２である請求項３７に記載の電解コンデンサの形成方法。
  39. Ｒ１～Ｒ６のうちの少なくとも４つは、－ＰＯ（ＯＨ）２である請求項３８に記載の電解コンデンサの形成方法。
  40. Ｒ１～Ｒ６のうちの少なくとも５つは、－ＰＯ（ＯＨ）２である請求項３９に記載の電解コンデンサの形成方法。
  41. Ｒ１～Ｒ６は各々、－ＰＯ（ＯＨ）２である請求項４０に記載の電解コンデンサの形成方法。
  42. Ｒ７は、ヒドロキシル、カルボキシル、アミン、エポキシ、シラン、アミド、イミド、チオール、アルケン、アルキン、リン酸塩、アジド、アクリル酸塩、無水物、及びアルカリ金属からなる群より選択された少なくとも１つの官能基で置換される請求項３６に記載の電解コンデンサの形成方法。
  43. 前記アノードは、バルブメタルを含む請求項３６に記載の電解コンデンサの形成方法。
  44. 前記バルブメタルは、アルミニウム、タンタル、及びニオビウムからなる群より選択される請求項４３に記載の電解コンデンサの形成方法。
  45. 前記アノードは、少なくとも５０，０００ＣＶ／ｇの電荷密度を有する粉体を含む請求項３６に記載の電解コンデンサの形成方法。
  46. 前記アノードは、少なくとも１００，０００ＣＶ／ｇの電荷密度を有する粉体を含む請求項４５に記載の電解コンデンサの形成方法。
  47. 前記アノードは、少なくとも２００，０００ＣＶ／ｇの電荷密度を有する粉体を含む請求項４６に記載の電解コンデンサの形成方法。
  48. 前記コンデンサは、パワーサイクリング前の容量に比して、５０，０００パワーサイクル後には、１０％未満の容量ロスを有する請求項３６に記載の電解コンデンサの形成方法。
  49. 前記コンデンサは、パワーサイクリング前の容量に比して、５０，０００パワーサイクル後には、５％未満の容量ロスを有する請求項４８に記載の電解コンデンサの形成方法。
  50. 前記一次導電性ポリマー層を形成することは、現場重合を含む請求項３６に記載の電解コンデンサの形成方法。
  51. 前記一次導電性ポリマー層を形成することは、２０ｎｍ未満の粒径を有する半重合ポリマーを適用することを含む請求項３６に記載の電解コンデンサの形成方法。
  52. 前記半重合化ポリマーは、１ｎｍ未満の粒径を有する請求項５１に記載の電解コンデンサの形成方法。
  53. 前記半重合化ポリマーは、可溶性ポリマーである請求項５２に記載の電解コンデンサの形成方法。
  54. 前記媒染層を形成することは、架橋剤を添加することをさらに含む請求項３６に記載の電解コンデンサの形成方法。
  55. 前記架橋剤は、カルボキシル、ヒドロキシル、アミン、エポキシ、無水物、イソシアネート、イミド、アミド、カルボキシル、カルボン酸無水物、シラン、オキサゾリン、（メタ）アクリレート、ビニル、マレイン酸塩、マレイミド、イタコネート、アリルアルコールエステル、ジシクロペンタジエン系不飽和、不飽和Ｃ１２～Ｃ２２の脂肪酸エステル、不飽和Ｃ１２～Ｃ２２脂肪酸アミド、カルボン酸塩、第四級アンモニウム塩、ポリエステル、ポリウレタン、ポリアミド、ポリアミン、ポリイミド、シリコーンポリエステル、ヒドロキシル官能性シリコーン、ヒドロキシエチルセルロース、ポリビニルアルコール、フェノール、エポキシ、ブチラール、及びこれらの混合物からなる群より選択される架橋可能な機能性を有する請求項５４に記載の電解コンデンサの形成方法。
  56. 前記架橋剤は、少なくともアミン基を含む請求項５４に記載の電解コンデンサの形成方法。
  57. 前記架橋剤は、メラミン、イソシアネート、エポキシ、ヘキサメトキシメラミン、グリオキサル、フルフラールアルデヒド、メラミンホルムアルデヒド凝縮物、ジビニルスルホン、及びエポキシ化合物から選択される少なくとも１つの基を含む請求項５４に記載の電解コンデンサの形成方法。
  58. 前記架橋剤は、式
    ＸＲ１Ｓｉ（Ｒ３）３－ｎ（Ｒ２）ｎ
    によって規定される有機官能性シランであって、
    式中、Ｘは、アミノ、エポキシ、無水物、ヒドロキシ、メルカプト、スルホン酸塩、カルボン酸塩、ホスホン酸塩、ハロゲン、ビニル、メタクリロキシ、エステル、及びアルキル等からなる群より選択された有機官能基であり、
    Ｒ１は、アリール、又はアルキル（ＣＨ２）ｍであり、ｍは、０～１４であり、
    Ｒ２は、個々に、アルコキシ、アシロキシ、ハロゲン、アミン、又はこれらの加水分解物からなる群より選択された加水分解可能な官能基であり、
    Ｒ３は、個々に、１～６個の炭素原子を有するアルキル官能基であり、
    ｎは、１～３である請求項５４に記載の電解コンデンサの形成方法。
  59. 前記架橋剤は、式
    Ｙ（Ｓｉ（Ｒ３）３－ｎ（Ｒ２）ｎ）２
    によって規定され、
    式中、Ｙは、反応性又は非反応性官能基を含む有機部分であり、
    Ｒ２は、個々に、アルコキシ、アシロキシ、ハロゲン、アミン、及びこれらの加水分解物からなる群より選択された加水分解可能な官能基であり、
    Ｒ３は、個々に、１～６個の炭素原子を有するアルキル官能基であり、
    ｎは、１～３である請求項５４に記載の電解コンデンサの形成方法。
  60. 前記架橋剤は、３－グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３－アミノプロピトリエトキシシラン、アミノプロピルシラントリオール、（トリエトキシシリル）プロピルコハク酸無水物、３－メルカプトプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、３－メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、３－トリヒドロキシシリル－１－プロパンスルホン酸、オクチルトリエトキシシラン、及びビス（トリエトキシシリル）オクタンからなる群より選択される請求項５４に記載の電解コンデンサの形成方法。
  61. 前記架橋剤は、式
    Figure 2022126621000031
    によって規定され、式中、Ｒ８は、１～１４個の炭素原子を有するアルキルであり、より好ましくは、メチルエチル及びプロピルから選択され、Ｒ９は各々、独立して、アルキル、又は１～６個の炭素原子を有する置換アルキルである請求項５４に記載の電解コンデンサの形成方法。
  62. 前記架橋剤は、式
    Figure 2022126621000032
    によって規定され、式中、Ｘは、アルキル又は０～１４個の炭素原子を有する置換アルキル、アリール又は置換アリール、エチレンエーテル又は置換エチレンエーテル、ポリエチレンエーテル又は２～２０個のエチレンエーテル基を含む置換ポリエチレンエーテル、又はこれらの組み合わせである前記請求項５４に記載の電解コンデンサの形成方法。
  63. 前記架橋剤は、エチレングリコールジグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、１，４－ブタンジオールジグリシジルエーテル、ペンチレングリコールジグリシジルエーテル、ヘキシレングリコールジグリシジルエーテル、シクロヘキサンジメタノールジグリシジルエーテル、レソルシノールグリシジルエーテル、グリセロールジグリシジルエーテル、グリセロールポリグリシジルエーテル類、ジグリセロールポリグリシジルエーテル類、トリメチロールプロパンポリグリシジルエーテル類、ソルビトールジグリシジルエーテル、ソルビトールポリグリシジルエーテル類、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、ポリテトラメチレングリコールジグリシジルエーテル、ジ（２，３－エポキシプロピル）エーテル、１，３－ブタジエンジエポキシド、１，５－ヘキサジエンジエポキシド、１，２，７，８－ジエポキシオクタン、１，２，５，６－ジエポキシシクロオクタン、４－ビニルシクロヘキセンジエポキシド、ビスフェノールＡジグリシジルエーテル、マレイミド－エポキシ化合物等からなる群より選択される請求項５４に記載の電解コンデンサの形成方法。
  64. 前記架橋剤は、式
    Figure 2022126621000033
    によって規定され、式中、Ｒ１０は、アルキル又は１～４個の炭素原子を有する置換アルキル、エチレンエーテル又は２～２０個のエチレンエーテル基を有するポリエチレンエーテル、又はヒドロキシ、
    Figure 2022126621000034
    、－（ＣＨ２ＯＨ）ｘＣＨ２ＯＨであって、Ｘは、１～１４である群より選択される基で置換されるアルキルである請求項５４記載の電解コンデンサの形成方法。
  65. 前記架橋剤は、
    Figure 2022126621000035
    、
    Figure 2022126621000036
    、であって、式中、ｎは、１～２２０の整数であるもの、
    Figure 2022126621000037
    、
    Figure 2022126621000038
    であって
    式中、１つのＲ１１は、Ｈであり、他のＲ１１は各々、
    Figure 2022126621000039
    であるもの、及び
    Figure 2022126621000040
    からなる群より選択される請求項５４に記載の電解コンデンサの形成方法。
  66. 前記二次導電性ポリマー層は、プライマーの添加をさらに含む請求項３６に記載の電解コンデンサの形成方法。
  67. 前記プライマーは、隣接する導電性ポリマーサブレイヤー間にある請求項６６に記載の電解コンデンサの形成方法。
  68. 前記一次導電性ポリマー層又は前記二次導電性ポリマー層のうちの少なくとも一方は、式Ｂ
    Figure 2022126621000041
    によって規定されるポリマーを含み、式中、
    Ｒ１及びＲ２は、独立して、直鎖又は分岐のＣ１～Ｃ１６のアルキル又はＣ２～Ｃ１８のアルコキシアルキル、又は、Ｃ１～Ｃ６のアルキル、Ｃ１～Ｃ６アルコキシ、ハロゲン、又はＯＲ３で置換されないか、又は置換されるＣ３～Ｃ８のシクロアルキル、フェニル又はベンジルであるか、若しくは、
    Ｒ１及びＲ２は、ともに、Ｃ１～Ｃ６のアルキル、Ｃ１～Ｃ６のアルコキシ、ハロゲン、Ｃ３～Ｃ８のシクロアルキル、フェニル、ベンジル、Ｃ１～Ｃ４のアルキルフェニル、Ｃ１～Ｃ４のアルコキシフェニル、ハロフェニル、Ｃ１～Ｃ４のアルキルベンジル、Ｃ１～Ｃ４のアルコキシベンジル、ハロベンジル、又は２つの酸素原子を含有する５員、６員、又は７員の複素環式構造で置換されないか、又は置換される直鎖のＣ１～Ｃ６のアルキレンであり、
    Ｒ３は、水素、又は、Ｃ１～Ｃ６のアルキルで置換されないか、又は置換される直鎖又は分岐のＣ１～Ｃ１６のアルキル、Ｃ２～Ｃ１８のアルコキシアルキル、Ｃ３～Ｃ８のシクロアルキル、又はフェニル又はベンジルを表し、
    Ｘは、Ｓであり、
    ｎは、２から、約５００，０００の分子量に達するのに十分な数までの整数である請求項３６に記載の電解コンデンサの形成方法。
  69. Ｒ１及びＲ２はともに、－Ｏ－（ＣＨＲ４）ｍ－Ｏ－であり、
    ｍは、１～５の整数であり、
    Ｒ４は、独立して、水素、又は、カルボン酸、ヒドロキシル、アミン、アルケン、アクリル酸塩、チオール、アルキン、アジド、硫酸塩、スルホン酸塩、スルホン酸、イミド、アミド、エポキシ、無水物、シラン、リン酸塩、ヒドロキシル、－（ＣＨＲ５）ａ－Ｒ１６、－Ｏ（ＣＨＲ５）ａＲ１６、－ＣＨ２Ｏ（ＣＨＲ５）ａＲ１６、又は－ＣＨ２Ｏ（ＣＨ２ＣＨＲ５Ｏ）ａＲ１６から選択された官能基で置換されないか、又は置換される、直鎖又は分岐のＣ１～Ｃ１８のアルキルラジカル、Ｃ５～Ｃ１２のシクロアルキルラジカル、Ｃ６～Ｃ１４のアリールラジカル、Ｃ７～Ｃ１８のアラルキルラジカル、又はＣ１～Ｃ４のヒドロキシアルキルラジカルから選択されるか、若しくは、
    Ｒ４は、ヒドロキシル、カルボキシル、アミン、エポキシ、アミド、イミド，、無水物、ヒドロキシメチル、アルケン、チオール、アルキン、アジド、スルホン酸、ベンゼンスルホン酸硫酸塩、ＳＯ３Ｍ、無水物、シラン、アクリル酸塩、及びリン酸塩からなる群より選択される官能基であり、
    Ｒ５は、Ｈ、又はカルボン酸、ヒドロキシル、アミン、アルケン、チオール、アルケン、アジド、エポキシ、アクリル酸塩、及び無水物からなる群より選択された官能基で置換されないか、又は置換される１～５個の炭素分子を有するアルキル鎖であり、
    Ｒ１６は、Ｈ、－ＳＯ３Ｍ、又はカルボン酸、ヒドロキシル、アミン、アルケン、チオール、アルキン、アジド、アミド、イミド、硫酸塩、－ＳＯ３Ｍ、アミド、エポキシ、無水物、シラン、アクリル酸塩、及びリン酸塩からなる群より選択される官能基で置換されないか、又は置換される１～５個の炭素原子を有するアルキル鎖であり、
    ａは、０～１０の整数であり、
    Ｍは、Ｈ、又は、アンモニア、ナトリウム、及びカリウムからなる群より選択されたカチオンである請求項６８に記載の電解コンデンサの形成方法。
  70. 前記ポリマーは、３，４－ポリエチレンジオキシチオフェンである請求項６８に記載の電解コンデンサの形成方法。
  71. 前記ポリマーは、ポリ（３，４－エチレンジオキシチオフェン）、ポリ（４－（２，３－ジヒドロチエノ－［３，４－ｂ］［１，４］ジオキシン－２－イル）メトキシ）－１－ブタン－スルホン酸、塩）、ポリ（４－（２，３－ジヒドロチエノ－［３，４－ｂ］［１，４］ジオキシン－２－イル）メトキシ）－１－プロパン－スルホン酸、塩）、ポリ（４－（２，３－ジヒドロチエノ－［３，４－ｂ］［１，４］ジオキシン－２－イル）メトキシ）－１－メチル－１－プロパン－スルホン酸、塩）、ポリ（４－（２，３－ジヒドロチエノ－［３，４－ｂ］［１，４］ジオキシン－２－イル）メトキシアルコール、ポリ（Ｎ－メチルピロール）、ポリ（３－メチルピロール）、ポリ（３－オクチルピロール）、ポリ（３－デシルピロール）、ポリ（３－ドデシルピロール）、ポリ（３，４－ジメチルピロール）、ポリ（３，４－ジブチルピロール）、ポリ（３－カルボキシピロール）、ポリ（３－メチル－４－カルボキシピロール）、ポリ（３－メチル－４－カルボキシエチルピロール）、ポリ（３－メチル－４－カルボキシブチルピロール）、ポリ（３－ヒドロキシピロール）、ポリ（３－メトキシピロール）、ポリチオフェン、ポリ（３－メチルチオフェン）、ポリ（３－ヘキシルチオフェン）、ポリ（３－ヘプチルチオフェン）、ポリ（３－オクチルチオフェン）、ポリ（３－デシルチオフェン）、ポリ（３－ドデシルチオフェン）、ポリ（３－オクタデシルチオフェン）、ポリ（３－ブロモチオフェン）、ポリ（３，４－ジメチルチオフェン）、ポリ（３，４－ジブチルチオフェン）、ポリ（３－ヒドロキシチオフェン）、ポリ（３－メトキシチオフェン）、ポリ（３－エトキシチオフェン）、ポリ（３－ブトキシチオフェン）、ポリ（３－ヘキシルオキシチオフェン）、ポリ（３－ヘプチルオキシチオフェン）、ポリ（３－オクチルオキシチオフェン）、ポリ（３－デシルオキシチオフェン）、ポリ（３－ドデシルオキシチオフェン）、ポリ（３－オクタデシルオキシチオフェン）、ポリ（３，４－ジヒドロキシチオフェン）、ポリ（３，４－ジメトキシチオフェン）、ポリ（３，４－エチレンジオキシチオフェン）、ポリ（３，４－プロピレンジオキシチオフェン）、ポリ（３，４－ブテンジオキシチオフェン）、ポリ（３－カルボキシチオフェン）、ポリ（３－メチル－４－カルボキシチオフェン）、ポリ（３－メチル－４－カルボキシエチルチオフェン）、ポリ（３－メチル－４－カルボキシブチルチオフェン）、ポリアニリン、ポリ（２－メチルアニリン）、ポリ（３－イソブチルアニリン）、ポリ（２－アニリンスルホン酸塩）、及びポリ（３－アニリンスルホン酸塩）からなる群より選択される請求項６８に記載の電解コンデンサの形成方法。
  72. 前記ポリマーは、ポリ（４－（２，３－ジヒドロチエノ－［３，４－ｂ］［１，４］ジオキシン－２－イル）メトキシ）－１－ブタン－スルホン酸、塩）、ポリ（４－（２，３－ジヒドロチエノ－［３，４－ｂ］［１，４］ジオキシン－２－イル）メトキシ）－１－メチル－１－プロパン－スルホン酸、塩）、ポリ（Ｎ－メチルピロール）、ポリ（３－メチルチオフェン）、ポリ（３－メトキシチオフェン）、及びポリ（３，４－エチレンジオキシチオフェン）からなる群より選択される請求項６８に記載の電解コンデンサの形成方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2024048431A1 (ja) * 2022-08-29 2024-03-07 東ソー株式会社 導電性高分子溶液及びその用途

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01205414A (ja) 1987-10-30 1989-08-17 Asahi Glass Co Ltd 固体電解コンデンサ
US7106575B2 (en) * 2004-08-26 2006-09-12 Sanyo Electric Co., Ltd. Solid electrolytic capacitor
JP5736534B2 (ja) * 2008-09-29 2015-06-17 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 固体電解コンデンサ
DE102009007594A1 (de) 2009-02-05 2010-08-12 H.C. Starck Clevios Gmbh Verfahren zur Herstellung von Elektrolytkondensatoren mit polymerer Außenschicht.
US10643796B2 (en) 2012-02-27 2020-05-05 Kemet Electronics Corporation Conductive polymer dispersion with enhanced coverage
US10879010B2 (en) * 2012-02-27 2020-12-29 Kemet Electronics Corporation Electrolytic capacitor having a higher cap recovery and lower ESR
US9761347B2 (en) 2013-05-17 2017-09-12 Kemet Electronics Corporation Process to improve coverage and electrical performance of solid electrolytic capacitor
US9761378B2 (en) 2015-03-30 2017-09-12 Kemet Electronics Corporation Process to improve coverage and electrical performance of solid electrolytic capacitors
US10014116B2 (en) * 2013-07-24 2018-07-03 Kemet Electronics Corporation Conductive polymer composition with a dual crosslinker system for capacitors
US10199175B2 (en) * 2015-04-08 2019-02-05 Kemet Electronics Corporation Method of producing solid electrolytic capacitor and capacitor made thereby
US9767963B2 (en) * 2015-05-29 2017-09-19 Avx Corporation Solid electrolytic capacitor with an ultrahigh capacitance
JP7050228B2 (ja) * 2016-03-25 2022-04-08 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 電解コンデンサの製造方法
WO2017200936A1 (en) 2016-05-19 2017-11-23 Kemet Electronics Corporation Polyanion copolymers for use with conducting polymers in solid electrolytic capacitors
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