專利名稱：：共軛低聚物作為形成導(dǎo)電聚合物用的添加劑的用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及改善本征導(dǎo)電有機聚合物導(dǎo)電性的方法、以及通過使用這種方法制得的電容器，在將該電容器安裝于電路板的表面安裝過程中，該電容器會表現(xiàn)出低的等效串聯(lián)電阻(ESR)以及強健的性能。更具體而言，本發(fā)明涉及電容器的形成方法，其中導(dǎo)電聚合物是通過單體與共軛低聚物的組合而形成的，其中該共軛低聚物的重復(fù)單元個數(shù)不超過5.個。
背景技術(shù)：
：一些電解電容器具有將閥金屬陽極浸漬于高導(dǎo)電性液體電解質(zhì)(如硫酸水溶液)中的結(jié)構(gòu)，這些電解電容器已商用多年。已有多種液體電解質(zhì)溶液被用于電解電容器中。液體電解質(zhì)通過離子導(dǎo)電機理來傳導(dǎo)電流，其電阻通常較高。Haring等人在美國專利No.3,093,883中披露了將通過硝酸錳水溶液的熱解而制得的熱解二氧化錳用作陰極材料。作為具有低電阻率(其電阻率比液體電解質(zhì)溶液的電阻率低l至3個數(shù)量級)的固態(tài)導(dǎo)體，二氧化錳大大降低了陰極層的電阻乃至這些裝置的整體電阻。隨著更為快速的微處理器以及低壓邏輯電路的不斷發(fā)展，人們需要與快速微處理器聯(lián)用的電容器具有更低的ESR，而這推動了電容器制造商來研制與二氧化錳相比具有更高的導(dǎo)電性、并具有更低的電阻的固態(tài)陰極材料。在二十世紀八十年代初，引入了這樣的電解電容器，其被構(gòu)造為具有四氰基苯醌二甲烷胺絡(luò)合物(tetracyanoquinodimethaneaminecomplex)作為陰極。這些電容器實現(xiàn)了借助于固態(tài)有機陰極材料而能達到的穩(wěn)定性及高導(dǎo)電性。人們不斷嘗試去提高有機陰極電解電容器的最高、溫度容量(maximumtemperaturecapability)，由此開發(fā)出12了利用本征導(dǎo)電有機聚合物來構(gòu)造電容器的方法，其中所述本征導(dǎo)電有機聚合物為(例如)聚吡咯、聚噻吩、聚苯胺、及它們的衍生物。多種取代單體、或衍生物，當其以兩種或兩種以上的不同類型的單體的混合物形式使用時(即，作為混合物時)，是有用的。這些本征導(dǎo)電有機聚合物具有高電導(dǎo)率、良好的熱穩(wěn)定性以及良性失效模式，因此自從二十世紀九十年代起這些本征導(dǎo)電有機聚合物就被廣泛用于固態(tài)電解電容器中。人們已經(jīng)釆用化學(xué)聚合以及電化學(xué)聚合來形成電解電容器用的本征導(dǎo)電聚合物。在美國專利No.4,910,645(Jonas等人)、No.6,136,176(D.Wheeler等人)以及No.6,334,966(Hahn等人)中對化學(xué)聚合進行了很詳細的描述。該方法包括首先將陽極化基板浸入諸如(但并非僅限于)對甲苯磺酸鐵(III)之類的氧化劑溶液中。在干燥步驟后，將該陽極體浸入單體溶液中。一旦單體溶液(其可完全由單體構(gòu)成)被引入電容器陽極體后，使陽極靜置，以便制備本征導(dǎo)電聚合物材料?？芍貜?fù)浸漬工序，以更為充分地填充陽極體的孔結(jié)構(gòu)。在實踐中，通常利用漂洗循環(huán)來除去反應(yīng)副產(chǎn)物，該反應(yīng)副產(chǎn)物例如為硫酸鉸、硫酸、鐵鹽(當采用鐵(III)氧化劑時)、或者其他副產(chǎn)物，其取決于所用的體系。也可借助電容器陽極體通過以下方式來進行本征導(dǎo)電有機聚合物的化學(xué)生產(chǎn)首先將單體引入電容器體，隨后引入氧化劑和摻雜劑(與上述聚合物前體引入順序相反)。如果有利的話，也可將摻雜酸(一種或多種)與單體溶液混合，而非與氧化劑溶液混合。美國專利No.6,001,281和No.6,056,899描述了僅通過使用一種溶液來制備本征導(dǎo)電有機聚合物的化學(xué)手段，該溶液含有單體以及氧化劑，并且該氧化劑已經(jīng)通過與高蒸氣壓溶劑絡(luò)合而暫時呈惰性。當溶液溫度升高、具有抑制作用的溶劑蒸發(fā)時，會得到氧化產(chǎn)物，即導(dǎo)電聚合物。該穩(wěn)定化的聚合物前體溶液中還含有摻雜酸。人們對電容器表現(xiàn)出更低的等效串聯(lián)電阻(ESR)和損耗因子的要求(其推動了基于導(dǎo)電聚合物陰極材料的電解電容器的發(fā)展)伴隨著對電容器表現(xiàn)出更高可靠性的要求，尤其是要求較少產(chǎn)生大的泄漏電流或較少出現(xiàn)短路故障。13本征導(dǎo)電有機聚合物通常相對于每3至4個已連接形成聚合物的單體單元就含有一個摻雜陰離子。人們認為強摻雜酸陰離子的存在會使電荷離域在共軛分子鏈上，因而使其具有導(dǎo)電性。當將鐵鹽用作氧化劑時，酸的存在還會使Fe"離子保持不從溶液中沉淀出來。在順序浸漬過程中，酸可能會在單體溶液中累積。已知酸能夠通過酸催化反應(yīng)來促進非共軛二聚體和三聚體的形成。美國專利No.6,891,016(Rueter等人)披露了在酸催化劑的存在下，非共軛的乙撐二氧噻吩(EDT)二聚體(結(jié)構(gòu)(i))和三聚體(結(jié)構(gòu)(n))的形成。結(jié)構(gòu)(I)結(jié)構(gòu)(II)這些非共軛的二聚體和三聚體會導(dǎo)致共軛長度降低，從而使聚合物的導(dǎo)電性劣化。這會導(dǎo)致基于導(dǎo)電聚合物的固體電解電容器的ESR增大。在美國專利申請(案巻號31433-117,于2007年4月16日提交)中披露了控制單體溶液中的酸含量的方法。盡管根據(jù)該美國專利申請(案巻號31433-117，于2007年4月16日提交)制得的聚合物保持了高的導(dǎo)電性，但是導(dǎo)電聚合物的生長速率可能會降低。這樣可能會需要更多的生產(chǎn)循環(huán)，以提供充分的聚合物覆蓋。一直以來，人們愈發(fā)需要提供導(dǎo)電性得到改善的導(dǎo)電聚合物層。同樣需要提供包含這種導(dǎo)電聚合物的電容器，該電容器具有改善的ESR和穩(wěn)定性。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種經(jīng)改善的聚合物涂層，其特征在于具有較小的電阻。本發(fā)明的另一目的是提供一種經(jīng)改善的電容器，其中由于聚合物陰極層的電阻較小，因此該電容器具有較低的ESR。本發(fā)明的一個重要優(yōu)勢是能夠在對現(xiàn)有制造設(shè)備或方法進行最低程度的改動的條件下，實現(xiàn)這些改善。應(yīng)該理解的是，這些優(yōu)勢以及其他優(yōu)勢是通過一種電容器形成方法而得以實現(xiàn)的。'該方法包括提供陽極；在所述陽極上設(shè)置電介質(zhì)，例如通過對所述陽極進行陽極化處理來進行；將所述陽極暴露(例如通過浸漬來進行)在聚合物前體溶液中，其中該聚合物前體溶液含有單體、共軛低聚物以及可任選的溶劑；以及使該聚合物前體聚合。按重量計，單體與共軛低聚物之比為99.9/0.1至75/25;聚合物前體溶液中溶劑的含量為0重量％至99重量％。提供了這樣一種優(yōu)選實施方案，通過如下方法來形成電容器，該方法為提供陽極；在所述陽極上形成電介質(zhì)；將所述經(jīng)陽極化處理的陽極暴露在聚合物前體溶液中，其中該聚合物前體溶液含有單體、共軛低聚物以及可任選的溶劑；以及使該聚合物前體聚合。按重量計，單體與共軛低聚物之比為99.9/0.1至90/10，聚合物前體溶液中溶劑的含量優(yōu)選為10重量％至90重量％。提供了這樣一種尤其優(yōu)選的實施方案，通過如下方法來形成電容器，該方法包括提供陽極，該陽極包括選自鈮、鋁、鉭、鈦、鋯、鉿、鴇和NbO中的材料；在所述陽極上形成電介質(zhì)，以形成經(jīng)陽極化處理的陽極；將所述經(jīng)陽極化處理的陽極浸漬在聚合物前體溶液中以形成聚合物前體涂層，其中該聚合物前體溶液含有單體、共軛低聚物以及可任選的溶劑；以及使該聚合物前體涂層聚合。按重量計，單體與共軛低聚物之比為99.9/0.1至75/25，聚合物前體溶液中溶劑的含量為0重量％至99重量％，其中該單體被限定為/oo000,0其中n^0至3。—圖i為本發(fā)明電容器的橫截面示意圖。圖2a和2b分別提供了共軛EDT二聚體和非共軛EDT二聚體的傅里葉變換紅外(FT-IR)光譜。圖3a和3b分別提供了共軛EDT二聚體和非共軛EDT二聚體的質(zhì)子核磁共振。HNMR)譜。圖4提供了用于制備聚EDT(PEDT)的EDT樣品的力NMR譜。圖5提供了由多種溶液沉積聚合物后的掃描電鏡(SEM)圖。發(fā)明詳述通過向單體溶液中加入共軛低聚物、優(yōu)選為共軛二聚體或共軛三聚體，從而改善了導(dǎo)電聚合物以及由該導(dǎo)電聚合物形成的電容器。共軛低聚物的加入提供了足夠高的聚合物生長速率，從而使聚合物很好地覆蓋在陽極的介電表面。16本申請的一部分)對本發(fā)明進行闡述。圖1中示出了電容器的橫截面示意圖。該電容器包括陽極1。陽極1表面上提供有介電層2。優(yōu)選的是，形成的介電層為本文進一步描述的陽極的氧化物。介電層2表面上涂覆有導(dǎo)電層3。層4和層5為導(dǎo)電涂層，該導(dǎo)電涂層包含石墨和基于銀的材料，并且與引線7連通。引線7和引線8為電容器與電路間的連接提供了接觸點。除了引線的端部外，整個元件優(yōu)選被封裝到外殼6中，外殼6優(yōu)選為環(huán)氧樹脂外殼。電容器可與基板10的電路走線(circuittrace)9相連，并被裝配到電子裝置11中。陽極為導(dǎo)電材料，該導(dǎo)電材料優(yōu)選含有閥金屬，該閥金屬優(yōu)選選自鈮、鋁、鉭、鈦、鋯、鉿、或鎢、或諸如NbO之類的導(dǎo)電氧化物。鋁、鉭、鈮和NbO是最為優(yōu)選的陽極材料。鋁通常使用鋁箔，而鉅、鈮和NbO通常是通過壓制粉末并燒結(jié)形成壓粉體的方式而制備的。為了便于處理，通常將陽極固定在載體上，從而允許同時加工大量的元件。.優(yōu)選對箔形式的陽極進行蝕刻處理以增加其表面積。優(yōu)選通過將陽極浸漬到至少一個蝕刻槽中來進行蝕刻。本領(lǐng)域中教導(dǎo)了各種蝕刻槽，用于蝕刻閥金屬的方法并不局限于本文所述的那些。在陽極上形成有電介質(zhì)。在優(yōu)選實施方案中，陽極表面涂覆有包含氧化物的介電層。最有利的是，介電層為陽極材料的氧化物。優(yōu)選通過將陽極浸入電解液并對其施加正電壓而形成該氧化物。形成介電層氧化物的方法是本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的?？刹捎闷渌椒▉硇纬山殡妼?，例如蒸鍍、溶膠-凝膠沉積、溶劑沉積等。介電層可以為通過將陽極表面氧化而形成的陽極材枓的氧化物；或者介電層可以是不同于陽極材料的材料，并且是通過任何合適的方法而沉積于陽極上的。將聚合物前體進行聚合從而形成導(dǎo)電層，該導(dǎo)電層用作電容器的陰極。優(yōu)選通過電化學(xué)聚合技術(shù)或者化學(xué)聚合技術(shù)來使聚合物前體聚合，其中化學(xué)氧化聚合(oxidativechemicalpolymerization)是最為優(yōu)選的。在一個實施方案中，首先通過將陽極化基板浸入諸如(但17并非僅限于)對甲苯磺酸鐵(in)之類的氧化劑溶液中而形成導(dǎo)電層。在干燥步驟后，接著將陽極體浸入含有導(dǎo)電聚合物的單體和低聚物以及含有溶劑的溶液中。本發(fā)明利用了包含單體以及共軛低聚物的聚合物前體。該單體優(yōu)選占聚合物前體的75重量％至99.9重量％，并且共軛低聚物占聚合物前體的0.1重量％至25重量％。更優(yōu)選的是，單體占聚合物前體的90重量％至99.9重量％，并且共軛低聚物占聚合物前體的0.1重量％至10重量％。甚至更優(yōu)選的是，單體占聚合物前體的95重量％至99.5重量％，并且共軛低聚物古聚合物前體的0.5重量％至5重量%。優(yōu)選的單體為由式I表示的化合物，并且優(yōu)選的低聚物為由式II表示的化合物。導(dǎo)電聚合物優(yōu)選為包含由式I表示的單體和式II表示的低聚物的重復(fù)單元的聚合物，其中式I、式n為選擇式I的W和F^以及式n的R4-R9，使得能夠防止在環(huán)的(3位上發(fā)生聚合。最為優(yōu)選的是，僅允許進行oc位聚合。因此，優(yōu)選的是，Ri和R2不為氫。更優(yōu)選的是，R1、R2、R4、R5、R6、R7、R8和W為a位導(dǎo)向基團(oc-director)。因此，醚鏈比烷基鏈更為優(yōu)選。最為優(yōu)選的是，這些基團是小基團，以避免產(chǎn)生空間位阻效應(yīng)。基于這些原因，R1和R2、R4和R5、R6和R7、或R8和R9連在一起成為-O-(CH2)2-0-是最為優(yōu)選的。在式II中，n為選自0-3的整數(shù)。在式I和式II中，X和Y獨立地為S、Se或N。最為優(yōu)選的是，X和Y為S。R1、R2、R4、R5、R6、R7、R8和R9獨立地代表直鏈或支鏈C廠d6烷基、或者直鏈或支鏈Crds垸氧基垸基；或者為未取代的C3-C8環(huán)烷基、苯基或芐基，或者是被CVC6烷基、q-C6垸氧基、鹵素或ORS取代的C3-Q環(huán)垸基、苯基或芐基；或者W和R2、R"和R5、R6和R7、或RS和W連在一起為直鏈CVQ亞烷基，該直鏈C廠Cs亞垸基可以是未取代的，也可以是被CrQ烷基、C廠C6垸氧基.、鹵素、CVC8環(huán)烷基、苯基、芐基、CrC4垸基苯基、Q-C4垸氧基苯基、鹵代苯基、CrC4烷基芐基、CrC4烷氧基芐基或鹵代芐基、或者含有兩個氧元素的5元、6元或7元雜環(huán)結(jié)構(gòu)取代的。RS優(yōu)選代表氫、直鏈或支鏈CrCw烷基、或者直鏈或支鏈Crds垸氧基垸基；或者為未取代的C3-Q環(huán)烷基、苯基或芐基，或者是被CrC6垸基取代的C3-Cs環(huán)垸基、苯基或芐基。更優(yōu)選的是，R1、R2、R4、R5、R6、R7、R8和R9各自獨立地代表-CH3、-CH2CH3、-OCH3、-OCH2CH3，或者最為優(yōu)選的是，R1和R2、R"和R5、RS和R7、或R8和I^連在一起代表-CH2CH2-，其中氫可替換為增溶基團、鹵素基團或垸基。除非另外說明，否則本文提及烷基或芳基部分時所用的術(shù)語和化學(xué)式均指取代或未取代的烷基或芳基部分。溶劑定義為單一溶劑或溶劑的混合物。在文獻中，共軛二聚體和三聚體的合成是熟知的。例如，可借助烷基鋰和氯化銅，通過單體的烏爾曼偶聯(lián)反應(yīng)(Ulma皿coupling)來制備3,4-乙撐二氧噻吩的二聚體[參見文獻J.Kagan和S.K.Arora,Heterocycles，20(1983)1937]?？赏ㄟ^圖2中所示的傅里葉變換紅外(FT-IR)光譜以及圖3中所示的核磁共振(NMR)譜來區(qū)分共軛二聚體和非共軛二聚體。圖4示出了在通過浸漬制造方法在經(jīng)陽極化處理的Ta表面上形成PEDT時，所用EDT樣品中存在非共軛二聚體?？赏ㄟ^氣相色譜(GC)來測量單體中的共軛二聚體和非共軛二聚體的含量。以3，4-乙撐二氧噻吩(EDT)為例子，可區(qū)分出單體、非共軛二聚體和共軛二聚體的峰。通過觀察可看出，在使用過程中，非共軛峰(二氫噻吩)的強度隨著時間而增加。本征導(dǎo)電聚合物需要完全覆蓋在經(jīng)陽極化處理的表面上，以防止石墨以及陽極材料的其他導(dǎo)電層接觸到裸露的電介質(zhì)表面。當電介質(zhì)表面上產(chǎn)生高的泄漏時，本征導(dǎo)電聚合物會發(fā)生降解，而失去由摻雜劑所導(dǎo)致的離域電荷，從而變得不具有導(dǎo)電性。通過這種機理，本征導(dǎo)電聚合物提供了與基于Mn02的固體電解電容器類似的自愈保護，在基于Mn02的固體電解電容器中，當溫度升高時，Mn02會轉(zhuǎn)化為非導(dǎo)電性Mn203。然后，可通過以下方式將聚合物涂覆的電容器陽極體(涂覆有本征導(dǎo)電有機聚合物陰極層)加工成為完整的電容器，該方式為用石墨涂料、含有導(dǎo)電填料(如銀顆粒)的導(dǎo)電涂料涂覆導(dǎo)電聚合物陰極涂層，與電極引線連接，等等，這是本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的。該器件被裝配到基板或裝置中，或被封裝于外殼中，以形成本領(lǐng)域中所知的可獨立安裝的電容器。如本領(lǐng)域已知的那樣，可將其他輔料、涂層和相關(guān)元件引入電容器中，而這并不偏離本發(fā)明。作為非限定性的歸納，可以列舉保護層、多級電容式液位計(multiplecapacitivelevels)、端子、引線等。例子A組-對照組將額定為150pF6V的經(jīng)陽極化處理的鉭陽極浸入對甲苯磺酸鐵(III)(氧化劑)溶液中，將其干燥，隨后浸入新制的3,4-乙撐二氧噻吩(單體)中，以引發(fā)聚合反應(yīng)。聚合反應(yīng)會在陽極的電介質(zhì)表面上形成由導(dǎo)電聚合物(PEDT)構(gòu)成的薄層。隨后將其洗滌，以除去過量的單體和該反應(yīng)的副產(chǎn)物。隨后通過以下方式對陽極進行改造在稀釋的磷酸溶液中對陽極施加DC電壓，以修補電介質(zhì)所受到的任何損害，從而減少DC泄漏。重復(fù)浸漬-改造工藝循環(huán)，直至形成了厚聚合物層。拍攝覆蓋有導(dǎo)電聚合物的陽極表面的掃描電鏡(SEM)圖片，該圖片示于圖4中。通過本領(lǐng)域技術(shù)人員所知的工藝，向陽極上施加碳涂層和銀涂層。隨后將這些部件組裝在引線框架上，并用環(huán)氧系密封劑進行模壓。經(jīng)測量，電容器的ESR為100KHz。還測量了在DC偏壓下的泄漏電流。記錄了顯示出短路的部件的個數(shù)。結(jié)果示于表l中。B組-使用非共軛二聚體作為添加劑按照與A組相同的方式來加工與A組類型相同的部件，其中有一處與A組不同。在多次浸漬后，用單體溶液替換A組中所用的新制單體。經(jīng)GC測量，該單體溶液含有2.3%的EDT非共軛二聚體。圖5中示出了被導(dǎo)電聚合物覆蓋的陽極表面的SEM圖。表1中示出了模壓后的ESR和顯示.出短路的部件的個數(shù)。C組-使用共軛二聚體作為添加劑按照與A組相同的方式來加工與A組類型相同的部件，其中有一處與A組不同。用含有2.3%的EDT共軛二聚體的聚合物前體溶液替換A組中所用的新制單體。根據(jù)文獻[J.Kagan和S.K.Arora，Heterocycles,20(1983)1937]中的方法來制備該共軛二聚體。使用該共軛二聚體以及新制的單體液體來制備聚合物前體溶液。圖5中示出了被導(dǎo)電聚合物覆蓋的陽極表面的SEM圖。表1中列出了模壓后的ESR和顯示出短路的部件的個數(shù)。表1中的數(shù)據(jù)清楚地表明，向單體中加入共軛二聚體提高了聚合物生長速度并改善了聚合物在陽極的電介質(zhì)表面上的覆蓋，同時將ESR維持在較低水平。覆蓋狀況得以改善進而有助于降低短路的個數(shù)。21表L針對對照組(A組)、非共軛二聚體在單體中的溶液(B組)以及共軛二聚體在單體中的溶液(C組)的ESR值以及短路個數(shù)<table>tableseeoriginaldocumentpage22</column></row><table>*各組部件的總數(shù)均為333個。以上已經(jīng)著重參照優(yōu)選實施方案對本發(fā)明進行了描述，但這些優(yōu)選實施方案并不構(gòu)成對本發(fā)明的限定。可以預(yù)見其它的實施方案、替換和改進，而不會脫離所附權(quán)利要求中更具體地闡明的本發(fā)明的要求和范圍。權(quán)利要求1.一種形成電容器的方法，包括提供陽極；在所述陽極上提供電介質(zhì)；將包括所述電介質(zhì)的所述陽極暴露于聚合物前體的溶液中，所述溶液包含75重量％至99.9重量％的單體以及0.1重量％至25重量％的共軛低聚物；以及使所述聚合物前體聚合。2.權(quán)利要求1所述的形成電容器的方法，其中所述聚合物前體包含90重量％至99.9重量呢的單體以及0.1重量％至10重量％的共軛低聚物。3.權(quán)利要求1所述的形成電容器的方法，其中所述聚合物前體包含95重量％至99.5重量％的單體以及0.5重量％至5重量％的共軛低聚物。4.權(quán)利要求1所述的形成電容器的方法，其包括將包括電介質(zhì)的所述陽極暴露于溶液中，所述溶液包含1重量％至100重量％的所述聚合物前體以及0重量％至99重量％的溶劑。5.權(quán)利要求4所述的形成電容器的方法，包含10重量％至90重量％的溶劑。6.權(quán)利要求1所述的形成電容器的方法，其中所述的使所述聚合物前體聚合是通過電化學(xué)聚合實現(xiàn)的。7.權(quán)利要求1所述的形成電容器的方法，其中所述的使所述聚合物前體聚合是通過化學(xué)聚合實現(xiàn)的。8.權(quán)利要求7所述的形成電容器的方法，其中所述化學(xué)聚合是化學(xué)氧化聚合。9.權(quán)利要求1所述的形成電容器的方法，其中所述陽極包括導(dǎo)體。10.權(quán)利要求9所述的形成電容器的方法，其中所述導(dǎo)體包括選自鈮、鋁、鉭、鈦、鋯、鉿、鎢和NbO中的至少一種材料。11.權(quán)利要求IO所述的形成電容器的方法，其中所述陽極包括選自鈮、鉭和NbO中的至少一種材料。12.權(quán)利要求1所述的形成電容器的方法，其中所述單體為；<formula>formulaseeoriginaldocumentpage3</formula>其中X選自S、Se和N;!^和RS獨立地代表氫、直鏈或支鏈Crd6垸基、或者直鏈或支鏈Q-d8烷氧基垸基；未取代的C3-C8環(huán)垸基、苯基或芐基，或者被d-C6烷基、CrCe垸氧基、鹵素或-0113取代的C3-Cs環(huán)垸基、苯基或芐基；或者W和I^連在一起為直鏈Ci-C6亞垸基，該直鏈d-C6亞烷基未被取代，或者被C廠C6烷基、C廠C6烷氧基、鹵素、C3-Q環(huán)烷基、苯基、芐基、d-C4烷基苯基、Q-C4垸氧基苯基、鹵代苯基、d-Q垸基芐基、CrQ烷氧基芐基或鹵代芐基、或者含有兩個氧元素的5元、6元或7元雜環(huán)結(jié)構(gòu)取代；并且RM戈表氫、直鏈或支鏈C廠C!6烷基；d-ds垸氧基垸基；未取代的C3-Cs環(huán)垸基、苯基或芐基，或者被Q-C6垸基取代的C3-C8環(huán)烷基、苯基或節(jié)基。13.權(quán)利要求12所述的形成電容器的方法，其中W和1^均不為氫。14.權(quán)利要求12所述的形成電容器的方法，其中W和I^各自獨立地代表-0CH3或者-OCH2CH3。15.權(quán)利要求2所述的形成電容器的方法，其中W和W連在一起代表-OCH2CH20-。16.權(quán)利要求12所述的形成電容器的方法，其中X選自S和N。17.權(quán)利要求16所述的形成電容器的方法，其中X為S。18.—種由權(quán)利要求1所述的方法形成的電容器。19.一種包括權(quán)利要求18所述的電容器的電子裝置。20.權(quán)利要求1所述的形成電容器的方法，其中所述共軛低聚物為<formula>formulaseeoriginaldocumentpage4</formula>其中Y獨立地選自S、Se和N;R4、R5、R6、R7、R8和R9獨立地代表氫、直鏈或支鏈d-C烷基、或者直鏈或支鏈Crd8烷氧基垸基；未取代的C3-Q環(huán)烷基、苯基或芐基，或者被C廣C6烷基、C廣C6垸氧基、鹵素或-OW取代的C3-Q環(huán)烷基、苯基或芐基；或者W和R5、W和R7、或RS和RS連在一起為直鏈CrQ亞烷基，該直鏈CrC6亞垸基未被取代，或者被d-Ce垸基、d-C6垸氧基、鹵素、C3-Q環(huán)烷基、苯基、芐基、d-C4烷基苯基、d-C4烷氧基苯基、鹵代苯基、Q-C4烷基芐基、d-C4垸氧基芐基或鹵代芐基、或者含有兩個氧元素的5元、6元或7元雜環(huán)結(jié)構(gòu)取代；RS代表氫、直鏈或支鏈Crd6烷基；d-d8垸氧基烷基；未取代的C3-Q環(huán)烷基、苯基或芐基，或者被CrC6垸基取代的C3-C8環(huán)烷基、苯基或芐基；并且n為選自0-3的整數(shù)。21.權(quán)利要求20所述的形成電容器的方法，其中R4、R5、R6、R7、118和R9均不為氫。22.權(quán)利要求20所述的形成電容器的方法，其中n為選自0和1的整數(shù)。23.權(quán)利要求20所述的形成電容器的方法，其中R4、R5、R6、R7、118和！^各自獨立地代表-OCH3或者-OCH2CH3。24.權(quán)利要求20所述的形成電容器的方法，其中W和R5、R6和R7、以及RS和W中的至少一者是連在一起的，代表-OCH2CH20-。25.權(quán)利要求20所述的形成電容器的方法，其中至少一個Y選自S和N。26.權(quán)利要求25所述的形成電容器的方法，其中至少一個Y為S。27.由權(quán)利要求20所述的方法形成的電容器。28.包括權(quán)利要求27所述的電容器的電子裝置。29.—種由如下方法形成的電容器提供陽極；在所述陽極上提供電介質(zhì)；將包括所述電介質(zhì)的所述陽極暴露于包含聚合物前體的溶液中，所述溶液包含75重量％至99.9重量％的單體以及0.1'重量％至25重量％的共軛低聚物；以及使所述聚合物前體聚合。30.權(quán)利要求.29所述的電容器，其中所述聚合物前體包含90重量％至99.9重量％的單體以及0.1重量％至IO重量呢的共軛低聚物。31.權(quán)利要求30所述的電容器，其中所述聚合物前體包含95重量％至99.5重量％的單體以及0.5重量％至5重量％的共軛低聚物。32.權(quán)利要求29所述的電容器，其中所述陽極包括選自鈮、鋁、鉭、鈦、鋯、鉿、鎢和NbO中的至少一種材料。33.權(quán)利要求32所述的電容器，其中所述陽極包括選自鈮、鉭和NbO中的至少一種材料。34.權(quán)利要求29所述的電容器，包括將所述陽極暴露于溶液中，所述溶液包含1重量％至100重量％的所述聚合物前體以及0重量％至99重量％的溶劑。35.權(quán)利要求34所述的電容器，包含10重量％至90重量％的溶劑。36.權(quán)利要求29所述的形成電容器的方法，其中所述的使所述聚合物前體聚合是通過電化學(xué)聚合實現(xiàn)的。37.權(quán)利要求29所述的形成電容器的方法，其中所述的使所述聚合物前體聚合是通過化學(xué)聚合實現(xiàn)的。38.權(quán)利要求37所述的形成電容器的方法，其中所述化學(xué)聚合是化學(xué)氧化聚合。39.權(quán)利要求29所述的電容器，其中所述單體為<formula>formulaseeoriginaldocumentpage7</formula>其中X選自S、Se禾口N;Ri和I^獨立地代表氫、直鏈或支鏈Ci-Ci6垸基、或者直鏈或支鏈Crd8垸氧基烷基；未取代的C3-Q環(huán)烷基、苯基或芐基，或者被CrC6烷基、CrC6垸氧基、鹵素或-0113取代的CVCs環(huán)垸基、苯基或芐基；或者W和RS連在一起為直鏈Q-C6亞烷基，該直鏈C廠C6亞垸基未被取代，或者被CrC6烷基、d-Q烷氧基、鹵素、C3-Q環(huán)烷基、苯基、節(jié)基、d-C4烷基苯基、Q-C4垸氧基苯基、鹵代苯基、Q-C4垸基芐基、CrC4垸氧基芐基或鹵代芐基、或者含有兩個氧元素的5元、6元或7元雜環(huán)結(jié)構(gòu)取代；并且RS代表氫、直鏈或支鏈CrC^烷基；Q-d8烷氧基垸基；未取代的CVQ環(huán)烷基、苯基或芐基，或者被C廣C6烷基取代的C3-C8環(huán)烷基、苯基或芐基。40.權(quán)利要求39所述的電容器，其中^和112均不為氫。41.權(quán)利要求39所述的電容器，其中W和W各自獨立地代表-OCH3或者-OCH2CH3。42.權(quán)利要求39所述的電容器，其中R1和W連在一起代表-OCH2CH20-。43.權(quán)利要求39所述的電容器，其中X選自S和N。44.權(quán)利要求43所述的電容器，其中X為S。45.形成權(quán)利要求29所述的電容器的方法，其中所述共軛低聚物為<formula>formulaseeoriginaldocumentpage8</formula>其中.-Y獨立地選自S、Se和N;R4、R5、R6、R7、R8和R9獨立地代表氫、直鏈或支鏈d-d6烷基、或者直鏈或支鏈Crd8烷氧基烷基；未取代的C3-Q環(huán)烷基、苯基或芐基，或者被C廣Q烷基、CrC6烷氧基、鹵素或-OW取代的C3-Cs環(huán)垸基、苯基或芐基；或者R"和R5、Re和R7、或118和119連在一起為直鏈Q-C6亞垸基，該直鏈CrQ亞垸基未被取代，或者被C廠C6烷基、d-C6烷氧基、鹵素、C3-Q環(huán)烷基、苯基、芐基、d-Q烷基苯基、CrC4烷氧基苯基、鹵代苯基、CrQ垸基芐基、Q-C4烷氧基芐基或鹵代芐基、或者含有兩個氧元素的5元、6元或7元雜環(huán)結(jié)構(gòu)取代；113代表氫、直鏈或支鏈CrCw烷基；d-d8烷氧基垸基；未取代的CVQ環(huán)烷基、苯基或芐基，或者被d-C6垸基取代的C3-C8環(huán)烷基、苯基或芐基；并且n為選自0-3的整數(shù)。46.形成權(quán)利要求45所述的電容器的方法，其中R4、R5、R6、R7、R8和R9均不為氫。47.形成權(quán)利要求45所述的電容器的方法，其中n為選自0和1的整數(shù)。48.形成權(quán)利要求45所述的電容器的方法，其中R4、R5、R6、r7、rs和rS各自獨立地代表-OCH3或者-och2ch3。49.形成權(quán)利要求45所述的電容器的方法，其中R"和R5、R6和R7、以及r8和W中的一者是連在一起的，代表-OCH2CH20-。50.形成權(quán)利要求45所述的電容器的方法，其中至少一個Y選自S和N。51.形成權(quán)利要求50所述的電容器的方法，其中至少一個Y為S。52.—種包括權(quán)利要求45所述的電容器的電子裝置。53.—種形成電容器的方法，包括提供陽極，所述陽極包含選自鈮、鋁、鉭、鈦、鋯、鉿、鎢和NbO中的材料；在所述陽極上提供電介質(zhì)；將包括所述電介質(zhì)的所述陽極暴露于聚合物前體中，所述聚合物前體包含75重量％至99.9重量免的單體以及0.1重量％至25重量%的共軛低聚物，其中所述單體定義為<formula>formulaseeoriginaldocumentpage10</formula>并且<formula>formulaseeoriginaldocumentpage10</formula>使所述聚合物前體聚合。54.權(quán)利要求53所述的形成電容器的方法，其中所述聚合物前體包含90重量96至99.9重量免的單體以及0.1重量％至10重量％的共軛低聚物。55.權(quán)利要求53所述的形成電容器的方法，其中所述聚合物前體包含95重量％至99.5重量％的單體以及0.5重量％至5重量％的共軛低聚物。56.權(quán)利要求53所述的形成電容器的方法，其包括將所述陽極暴露于溶液中，所述溶液包含1重量％至100重量％的所述聚合物前體以及0重量％至99重量％的溶劑。并且所述共軛低聚物定義為:57.權(quán)利要求56所述的形成電容器的方法，包含10重量％至90重量％的溶劑。58.權(quán)利要求53所述的形成電容器的方法，其中所述陽極包括選自鈮、鋁、鉭、鈦、鋯、鉿、鎢和NbO中的至少一種材料。59.權(quán)利要求58所述的形成電容器的方法，其中所述陽極包括選自鈮、鉭和NbO中的至少一種材料。60.權(quán)利要求53所述的形成電容器的方法，其中所述的使所述聚合物前體聚合是通過電化學(xué)聚合實現(xiàn)的。61.權(quán)利要求53所述的形成電容器的方法，其中所述的使所述聚合物前體聚合是通過化學(xué)聚合實現(xiàn)的。62.權(quán)利要求53所述的形成電容器的方法，其中所述化學(xué)聚合是化學(xué)氧化聚合。全文摘要一種形成電容器的方法。該方法包括提供陽極；在陽極上提供電介質(zhì)；將所述陽極暴露于聚合物前體溶液中，該聚合物前體溶液包含單體、共軛低聚物、和可任選的溶劑；以及使所述聚合物前體聚合。按重量計，單體與共軛單體的比率為99.9/0.1至75/25。聚合物前體溶液中溶劑的含量為0重量％至99重量％。文檔編號H01B1/12GK101681690SQ200880016315公開日2010年3月24日申請日期2008年5月16日優(yōu)先權(quán)日2007年5月16日發(fā)明者Q·陳,Y·裘,Y·馬,蘭迪·S·哈恩,基思·R·布倫尼曼,菲利普·M·萊斯納申請人:凱米特電子公司