1概述PPy（聚吡咯）鋁電解電容器有小型化、大容量、高頻段低阻抗等優點。其結構如所示（卷繞式），把陰、陽極箔和電容器紙卷繞成芯子。芯子中含有高電導率的PPy和電解液，這種PPy和電解液的混合物也就是電容器的“電解質”，它實際上就是電容器的陰極。比較后，將芯子封裝并進行老練。

　　這種電容器和通常人們所提及的“全固態”的PPy鋁電解電容器略有不同，它使用的是一種混合電解質，SANYO公司稱其為“HybridElectrolyte*.使用混合電解質既可發揮電解液良好的氧化膜修復功能，又能發揮導電高分子的作用，大幅降低阻抗和損耗。而”全固態“的PPy鋁電解電容器通常的缺點就是自我修復性能差，漏電流較大。

　　卷繞式的PPy鋁電解電容器的結構目前，就國內情況而言，合成高電導率的PPy并不困難，但怎樣才能使PPy在電容器芯子內部很好地形成卻是一個難題。將PPy制成溶液后浸漬芯子，然后蒸發溶劑的方法在此并不適用，因為PPy很難溶。

　　男，江蘇南京人，研究生，從事導電高分子及電容器方面的研究。Tel：（025）51743436；E-mail：chenyongpoly163.com.封裝、老練，得到一只普通鋁電解電容器。作為空白了高頻段，電容量下降很快。PPy2和PPy3的電容量穩定性與Liquid123相差不大。如所示，PPyl和PPy2的損耗與Liquid123相比，并沒有明顯降低，而PPy3的損耗比Liquid123要小了許多。如所示，PPyl和PPy2的高頻段阻抗比Liquid123大，而PPy3的高頻段阻抗比Liquid123要小。綜合起來比較，工藝方法一、二制得的電容器的性能不是很理想，電容器的損耗和阻抗并沒有降低，而工藝方法三制得的電容器的各項性能均較好。于是將用工藝方法一、二制作的電容器拆開，發現PPy并沒有完全在芯子內部形成，只是在芯子外層有一些黑色的PPy，芯子的兩端也只有少量PPy形成。

　　使用不同工藝方法制作的電容器的容量-頻率特性（330卟）使用不同工藝方法制作的電容器的損耗-頻率特性（330工藝方法一的初衷是想采用化學氧化聚合法，在電容器芯子內部形成PPy，并使PPy保持在陰、陽極所以，可以考慮米用氧化劑溶液和單體溶液交替反復浸漬芯子來形成PPy電解質；也可以考慮采用氧化劑和單體的混合液浸漬芯子來形成PPy電解質；還可以考慮先在電容器紙和陰、陽極箔上分別形成PPy電解質，然后再將其卷繞成芯子。

　　黑色的PPy只是在芯子外表面和兩端形成，白色部分是沒有形成PPy的區域。

　　使用不同工藝方法制作的電容器的阻抗-頻率特性（330卟）工藝方法二的初衷是對方法一的改進，此方法降低了氧化劑的濃度，并且降低反應溫度，目的是想降低聚合速度。氧化劑和單體都是小分子，容易進入電容器芯子內部，等氧化劑和單體小分子都進入芯子內部后，聚合反應才在芯子內部緩慢發生，那么PPy就在芯子內部形成了。但是此方法并沒有達到預期的效果，PPy仍無法在芯子的內部形成。拆開芯子發現了和中的情況類似的現象。

　　（A）芯子的外部（B）芯子的內部PPy鋁電解電容器芯子的狀態工藝方法三的不同之處就在于多了一個碳化工藝，電容器紙經過高溫碳化后，芯子變得很松，孔隙變得很大，使得PPy可以在芯子內部形成，芯子內部有了高電導率的PPy，電容器的性能就得到了提高。拆開芯子后發現內部的陰、陽極箔上有黑色的PPy形成。

　　PPy4的各項性能較用于對比的Liquid4均有所提高。如所示，PPy4的電容量隨頻率增加而下降的速度很慢，說明其電容量穩定性好。PPy4在150kHz下的電容量為初始值的66%，而用于對比的Liquid4此時已降為初始值的23%使用不同工藝方法制作的電容器的容量-頻率特性（22…）由損耗-頻率曲線（）看出，無論是在低頻段，還是在高頻段，PPy4的損耗都小于Liquid4.使用不同工藝方法制作的電容器的損耗-頻率特性（22卟）通過阻抗-頻率曲線（）可以看出，PPy4在高頻段的阻抗比Liquid4小得多。100kHz時，前者僅為后者得19%.這都是因為高電導率的PPy在起作用。

　　使用不同工藝方法制作的電容器的阻抗-頻率特性（22F）工藝方法四所制得的PPy4的各項性能較Liquid4好，這是因為先在電容器紙和陰、陽極箔上形成了PPy，再將其卷繞成芯子，這樣就不存在PPy無法在芯子內部形成的問題，于是高電導率PPy的作用就發揮出來了。但是，這種工藝方法需要生產廠家進行較大的設備調整，因為要先在電容器紙和陰、陽極箔上都形成PPy，再將其裁減并卷繞成芯子。

　　結論相吻合。

　　由前面的分析知道，鐵電薄膜越厚，淀積時間越長，下電極處形成的界面層厚度就越大。在上電極工藝相同的條件下，對不同厚度的鐵電薄膜樣品，矯頑電壓的偏移量應該正比于薄膜厚度。同時，在相同的時間間隔內，界面層厚度越大，由它所引發的電荷的注入也就越多，矯頑電壓的偏移量也就越大。表1是筆者制作的四種厚度的樣品在新鮮狀態下和放置六個月后的矯頑電壓的偏移量，以及偏移量的增加量與薄膜厚度之間的關系。這四種樣品的工藝除鐵電薄膜的厚度不同之外，其它的工藝條件完全一樣。

　　表1薄膜厚度與矯頑電壓偏移量的關系樣品厚度/矯頑電壓的新鮮狀態偏移量/V六個月后偏移量的增加量/V從表1可以看出：①樣品在新鮮狀態時便存在印跡，且矯頑電壓的偏移量隨厚度的增加而增大；②放置六個月后，矯頑電壓的偏移量變大，但是偏移量依然是隨厚度的增加而增大；③偏移量的增加也隨厚度的增加而增大。表中的數據的變化規律很好地符合了筆者前面的分析結論。

　　3結論筆者通過對不同厚度的PZT薄膜的印跡行為進行了詳細的分析后知道，在鐵電電容中鐵電薄膜與電極之間的缺陷，對鐵電薄膜表面極化的釘扎狀態不同是造成鐵電電容印跡的根本原因，而這種差異是電極與鐵電薄膜之間的界面層厚度的不同造成的，不同厚度鐵電薄膜的矯頑電壓偏移量的厚度依賴關系很好地驗證了筆者的分析結論。