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电容器是电路中重要的被动电子元器件,相对于电阻、电感,电容器在IC、电控中应用广泛。从原理分析,电解液与阳极箔铝基层形成基尔霍夫电容,铝氧化膜为电介质。电解液中离子迁移实现电路导通,电解液溶剂一般为电容级EG。溶质主要为含有二元、多元羧酸铵盐类物质,该物质在乙二醇、甘油等溶剂中具有良好的溶解性。本课题制备一种-40~105℃使用的电解电容器电解液,电解液的闪火电压至少达到480 V以上;长链多元羧酸铵有机物与多元醇的使用,使Z(-40℃)/Z(20℃)≤10、(C(20℃)-C(-40℃))/C(20℃)≤20%。在低温与高温环境中,电解液内无明显新型酯化物生成,电导率达到1.65 ms/cm,超长产品寿命,达到105℃2000小时,产品工作电压达到400 V及以上。通过环己酮芬顿法合成含支链的长链二元羧酸铵盐。混合支链多元羧酸酯经过水解、皂化、酸化、分馏等工序,制备浓度体系为20%的EG支链羧酸铵盐电解液。实验表明,环己酮与丙烯酸甲酯的摩尔比为1:1;H2O2与Fe SO4组成Fenton试剂,H2O2与Fe SO4摩尔比为2:1;甲醇的浓度设定为环己酮摩尔量的10倍;在冰盐浴(-5℃)的条件下;持续保持高温度反应6 h;实验结果表明支链羧酸的收率为83.9%。混合支链多元羧酸酯的水解与酸化结果表明,氢氧化钠浓度对混合支链多元羧酸酯产量影响较大。采用磷酸为酸化剂,相对于硫酸酸化,磷酸在电解液中更加稳定、安全。将制备的混合支链多元羧酸铵制备为20%的乙二醇溶液,测试该溶液的闪火电压为402 V,氧化效率为1.2 V/s,电导率(30℃)为2.68ms/cm,含水量为3.24%,p H为6~7之间。20%支链多元羧酸铵盐为溶质烧煮制备5种不同参数规格低温电解液。电解液酯化度、水分子在电解液中的笼化度、溶剂的相似相溶度等对电解液的性能有较大的影响。其中实验结果表明高压电解液中含水量应小于5%,柠檬酸等小分子在高压电解液中导致电解液闪火电压不稳定。电解液在-40℃稳定存在的途径可分为两种:(1)在电解液闪火电压不变的情况下增大电解液电导率,使之至大于2.5 ms/cm;(2)使用辅助溶剂降低电解液的凝固点而保持电解液电导率大于1.8 ms/cm。将制备的5种电解液进行前期挑选后,将#HLW112电解液应用于400V470 u F35*50系列电解电容器中,在120 Hz,85℃条件下实验2000 h。实验结果表明该电解液制备的电解电容器可有效的增加电容器容量值1~3%,损耗值小于6%,漏电流值稳定,其2000 h测试值不超过90 u A。表明含有该含有支链多元羧酸铵盐的电解液可用于低温环境,具有良好的温度性能与极箔相似性。