用于电容器的粉、烧结体及使用该烧结体的电容器的制作方法

专利名称：用于电容器的粉、烧结体及使用该烧结体的电容器的制作方法
相关申请的相互参考本申请是基于35 U.S.C.第111(a)条的规定的申请，依照35 U.S.C.的119(e)(1)条款，要求享有美国临时申请顺序号60/268914申请的权益，该临时申请是按照35 U.S.C.111(b)的规定于2001年2月16日提出的。
前一种增加烧结体重量的方法必然涉及电容器形状的增大，不能满足减小尺寸的要求。另一方面，在后一种粉磨钽粉以增加表面积的方法中，钽烧结体的孔尺寸减小，或在烧结阶段封闭孔增加，因此在后一种方法中阴极试剂的浸入变得困难。
作为解决这些问题的措施之一，正在研究采用介电常数大于钽的材料的粉末烧结体的电容器。铌是公知的具有这种大介电常数的材料。
然而，用铌粉作为原材料制造的电容器(铌电容器)在耐电压特性上被认为比用钽粉作为原材料制造的电容器差。而且，当作为铌电容器的原材料的铌粉的平均粒径减小以使电容增加时，在后来的处理中，阴极试剂就不容易浸入，这与钽粉的情况类似。
关于诸如铌的金属，JP-A-6-25701(美国专利5407458)(本文所用术语“JP-A”指“未审
公开日本专利申请”)公开了粒径为1.0nm-3μm的细粉，然而，该专利公开未提及这种细粉的形状(圆度)、该细粉的聚结粉以及采用该粉的电容器用烧结体。
本发明公开为解决上述问题进行了广泛的研究，结果本发明人发现采用具有特定粒径的铌颗粒(初始粉)的聚结粉的烧结体的铌电容器表现出良好的耐电压特性，且单位体积电容增加，具体而言，当用作烧结体原材料的铌颗粒为具有高圆度的初始粉，或通过再粒化铌初始粉得到的二次聚结粉时，效果更好。为此完成了本发明。
更具体说，本发明提供具有以下结构的电容器用粉、这种粉的烧结体以及采用这种烧结体的电容器。
1.一种用于电容器的铌初始粉，其平均圆度为0.8或更高，平均粒径为0.01-0.5μm，所述圆度用以下公式定义圆度＝4πA/L2(其中A为在水平面上的实心投影面积，L为投影面的外周边长度)。
2.如上述第1项描述的用于电容器的铌初始粉，其中至少部分铌被氮化。
3.一种用于电容器的铌一次聚结粉，其平均初始粒径为0.01-0.5μm，平均粒径为0.03-20μm。
4.如上述第3项描述的用于电容器的铌一次聚结粉，其中初始颗粒具有0.8或更高的平均圆度，所述圆度用以下公式定义圆度＝4πA/L2(其中的符号与第1项中的含义相同)。
5.如上述第3或4项描述的用于电容器的铌一次聚结粉，其中至少部分铌被氮化。
6.如上述第3或4项描述的用于电容器的铌一次聚结粉，其中比表面积为4-30m2/g。
7.一种用于电容器的铌二次聚结粉，该二次聚结粉是通过粒化如上述3-6中任何一项描述的铌一次聚结粉获得的。
8.如上述第7项描述的用于电容器的铌二次聚结粉，其中比表面积为3-20m2/g。
9.如上述第7或8项描述的用于电容器的铌二次聚结粉，其中平均粒径为50-150μm。
10.如上述7-9中任何一项描述的用于电容器的铌二次聚结粉，其中至少部分铌被氮化。
11.一种烧结体，其中采用如上述3-6中任何一项描述的用于电容器的铌一次聚结粉。
12.一种烧结体，其中采用如上述7-10中任何一项描述的用于电容器的铌二次聚结粉。
13.如上述第11或12项描述的烧结体，其中比表面积为1-10m2/g。
14.一种电容，其中包含如上述第11或12项描述的烧结体作为一侧电极、在该烧结体表面形成的介电材料、以及在介电材料上提供的另一侧电极。
15.如上述第14项描述的电容器，其中所述的介电材料主要含有氧化铌。
16.如上述第15项描述的电容器，其中所述的氧化铌通过电解氧化形成。
17.如上述14-16中任何一项描述的电容器，其中另一侧电极为至少一种选自电解液、有机半导体和无机半导体的材料(化合物)。
18.如上述第17项描述的电容器，其中另一侧电极由有机半导体组成，该有机半导体为选自包括苯并吡咯啉四聚体和氯醌(chloranile)的有机半导体、主要包括四硫代并四苯的有机半导体、主要包括四氰基对醌二甲烷的有机半导体，以及主要包括通过向含有两个或多个由以下通式(1)或(2)表示的重复单元的聚合物中掺入掺杂剂得到的导电聚合物的有机半导体的至少一种有机半导体 其中R1到R4，它们可以相同或不同，各自代表氢原子、带有1-6个碳原子的烷基或带有1-6个碳原子的烷氧基，X代表氧原子、硫原子或氮原子，R5仅在X为氮原子时存在，并代表氢原子或带有1-6个碳原子的烷基，每对R1和R2，以及R3和R4可相互结合形成环。
19.如上述第18项描述的电容器，其中有机半导体为选自聚吡咯、聚噻吩、聚苯胺和它们的取代衍生物中的至少一种。本发明实施方式作为用于根据本发明铌电容器的烧结体的起始材料的铌粉包括三种铌粉，即原料颗粒形状(圆度)特定的铌初始粉、将铌初始粉粒化至合适粒径得到的粒化粉(以下简称为“一次聚结粉”)，以及将一次聚结粉再粒化至合适粒径得到的粒化粉(以下简称为“二次聚结粉”)。[铌初始粉]本发明的铌初始粉具有0.01-0.5μm，优选0.05-0.5μm的平均粒径。如果平均粒径小于0.01μm，即使具有本发明的聚结粉结构，在后处理中阴极试剂也不易浸入，而如果平均粒径超过0.5μm，就几乎得不到小尺寸大电容的电容器。
当使用包括这种初始粉，尤其是平均圆度为0.8或更高，优选0.84或更高的粉末颗粒的一次聚结粉的烧结体制造电容器时，所得电容器可具有优异的耐电压特性。如果平均圆度小于上述范围，用粒化初始粉得到的一次聚结粉所得的电容器在耐电压特性上的改善有可能不充分。
然而，即使初始粉具有小于0.8的平均圆度，当将该初始粉的一次聚结粉进一步粒化制备二次聚结粉，并用烧结这种二次聚结粉得到的烧结体制造电容器时，电容器也能具有优异的耐电压特性。
在本发明中，平均圆度为由以下公式定义的圆度的平均值，并用作表明初始粉的粉末颗粒形状的指标。
圆度＝4πA/L2(其中A为在水平面上的实心投影面积(μm2)，L为投影面的外周边长度)。
在实践中，圆度可用以下方式确定。用扫描电子显微镜(SEM)获取粉末颗粒的照片，并认为该SEM照片为粉末颗粒的投影图，在照片上测量单个颗粒的面积和周长。为了以良好的精度测定平均圆度，测量100个或更多，优选1000个或更多颗粒的圆度，并由得到值计算平均值。例如，当以约2000的放大倍数获取粉末颗粒的SEM放大图，并通过计算机处理确定单个颗粒的面积和周长时，即使颗粒具有复杂的外周形状也能计算在内，因此所确定的平均圆度是可靠的。根据上述公式，完全球形颗粒的圆度为1，而方形颗粒的圆度为0.78。平均圆度越接近1，粉末颗粒的形状越接近球形。
平均粒径为0.01-0.5μm，且平均圆度为0.8或更高的初始粉的制备方法的实例包括在喷射磨中粉磨氢化铌粉的方法。通过控制铌粉在喷射磨中的停留时间，可将平均圆度设定为预定的优选值。所述氢化铌粉是通过将氢气吸收到用公知方法制备的铌粉(具有从0.5到几十微米的平均粒径)中得到的铌粉。在喷射磨中粉磨后或形成下文描述的一次聚结粉后将铌粉脱氢，从而可得到目标初始粉。
优选将至少部分铌初始粉氮化。氮化量从数十ppm(质量)到数万ppm(质量)。通过这种部分氮化反应，所制造的电容器的泄漏电流(LC)特性可得到提高。在实际中，LC值在由初始粉制造成烧结体，并如下文所述在该烧结体表面形成介电材料后，在磷酸溶液中测量。此时，为了降低LC值，氮化量优选为300-7000ppm(质量)。本文所用的“氮化量”不包括吸附在铌粉上的氮气。
铌粉的氮化可通过液体氮化、离子氮化、气体氮化或这些方法的组合进行。其中优选的是气体氮化，因为其装置简单且容易操作。
气体氮化可通过将铌粉置于氮气气氛中进行。通过置于2000℃的氮气气氛中数小时或更短时间，可得到具有目标氮化量的铌粉。通过在高温下进行处理可缩短处理时间。氮化铌粉量可通过初步试验或类似过程确定的待氮化材料的氮化温度和氮化时间等条件而得到控制。
氮化可在制备初始粉后或制备一次聚结粉或下文描述的二次聚结粉后进行。可在制备每种粉后仅进行一次氮化，或在每次制备粉后进行两次或多次氮化。例如，在制备一次聚结粉且部分氮化，并由此得到二次聚结粉后，可将二次聚结粉再氮化(再氮化反应)。制备聚结粉时，粉颗粒变形且有时未氮化的内部显现到表面，但通过进行再氮化，聚结粉表面可有利地氮化而不会遗漏。[一次聚结粉]在本发明中，使用由几个到数十个初始粉颗粒聚结得到的铌一次聚结粉作为电容器用烧结体的原材料。
一次聚结粉可通过将上述初始粉置于合适温度的气氛中制备，通过在置于该气氛下后将粉破碎或通过破碎后将粉进一步分级来制备。一次聚结粉可制备成具有任何平均粒径，然而，一般使用平均粒径为0.03-20μm的一次聚结粉。在通过上述喷射磨方法获得初始粉的情况下，无需将初始粉从喷射磨容器中取出，可在喷射磨容器或与喷射磨连接的另一个容器中制备一次聚结粉，从而可有利地避免过分氧化。
也可直接制备平均圆度为0.8或更高、初始颗粒平均粒径为0.01-0.5μm和平均粒径为0.03-20μm的电容器用铌一次聚结粉，而不必使用上述初始颗粒。直接制备方法的实例包括铌卤化物的氢还原反应。也可以采用将铌金属卤化并进一步连续氢化还原已卤化的铌金属的所谓连续方法。
以下描述后一种连续方法的一个实例。将具有合适粒径，例如0.1-5mm的铌金属装入第一反应塔中，将卤化气体或用诸如氩气或氮气的惰性气体稀释的卤化气体穿过反应塔，在200-800℃，优选300-500℃温度下进行反应，得到气态的铌卤化物。不分离出所得铌卤化物或根据实际情况，在加入惰性气体以稀释所得铌卤化物后，将铌卤化物引入第二反应塔中并与氢气混和，在800-2000℃，优选1000-1800℃温度下进行还原反应，制备铌金属细粉。将含有制备的铌金属细粉的气体引入用于收集铌一次聚结粉的罐中并冷却。也可用合适的过滤器从气体中收集并分离出铌粉，或通过湿法除尘器收集。此时，如果在到达收集罐的过程中和在收集罐中进行快速冷却，就不会产生铌一次聚结粉，而不利地得到初始粉。用氢气对铌卤化物进行的还原反应可在分离出未反应的卤素气体或惰性气体后进行。或可将从气体中收集和分离出的铌粉再与氢气接触，以重复进行还原反应。同样，铌卤化物可作为固体收集，在分离系统中加热蒸发并用氢气还原。所用卤化剂的实例包括氟、氯、溴和氢卤化物，这些卤化剂可单独使用或两种或多种结合使用。在还原反应中所用的氢气量与铌卤化物的摩尔比优选为2-500倍。
通过上述两种方法获得的铌一次聚结粉的比表面积可自由变化，然而一般使用比表面积为4-30m2/g的铌一次聚结粉。[二次聚结粉]当将一次聚结粉进一步粒化以形成具有合适粒径的二次聚结粉，并用二次聚结粉的烧结体制造电容器时，容易用阴极试剂浸渍，电容可进一步提高并改善耐电压特性。
在用二次聚结粉制造电容器的情况下，即使初始粉的平均圆度小于0.8，也能得到优异的耐电压特性。
二次聚结粉可通过根据普通公知的方法粒化一次聚结粉来制备。这种方法的实例包括将粉末颗粒置于500-2000℃的高温和真空下，然后进行湿式或干式破碎的方法；将粉末颗粒与诸如丙烯酸树脂或聚乙烯醇的合适粘合剂混和，然后破碎的方法；将粉末颗粒与诸如丙烯酸树脂、樟脑、磷酸或硼酸的适当化合物混和，将混合物置于高温和真空下，然后进行湿式或干式破碎的方法。
二次聚结粉的粒径可通过粒化和破碎程度自由控制，然而常用平均粒径为10-150μm的二次聚结粉。二次聚结粉可在粒化和破碎后筛分。粒化后，二次聚结粉也可以与合适量的粒化前粉末颗粒混和，或与合适量具有多种平均粒径的二次聚结粉混和。这样制备的二次聚结粉的比表面积可自由调节，然而常用比表面积为3-20m2/g的二次聚结粉。[烧结体]本发明的铌烧结体通过烧结上述铌一次聚结粉或二次聚结粉制备。烧结体的制备方法不具体限制，但例如将铌一次聚结粉或二次聚结粉模压成预定形状，然后在1.33×102-1.33×10-5Pa(1-10-7Torr)的减压下或诸如氩气的惰性气体中，在500-2000℃下加热几分钟到几小时，从而制备烧结体。
制备具有合适形状和合适长度的含有诸如铌或钽的起整流作用的金属导线，并整体成型到上述铌粉的模压体中，使部分导线插入成型的器件内，从而使导线成为烧结体的引线。
这样制备的本发明铌烧结体的比表面积可自由调节，然而常用比表面积为1-10m2/g的铌烧结体。[电容器]本发明的电容器包含上述烧结体作为部分电极、在烧结体表面形成的介电材料、以及在介电材料上提供的另一侧电极。
用于该电容器的介电材料的实例包括含有氧化钽、氧化铌、聚合物或陶瓷化合物的介电材料，优选的是含有氧化铌的介电材料。含有氧化铌的介电材料可通过用化学方法使铌烧结体成为电解液中一侧电极而获得。为了用化学方法在电解液中形成铌电极，常用诸如0.1wt％的磷酸水溶液或硫酸水溶液的质子酸水溶液。在通过用化学方法在电解液中形成铌电极而获得含有氧化铌的介电材料的情况下，本发明的电容器是电解电容器，且铌侧作为阳极。
在本发明的电容器中，另一侧电极不具体限制，例如可采用选自在铝电解电容器领域公知的电解液、有机半导体和无机半导体的至少一种化合物。
电解液的具体实例包括溶解了5wt％四氟化硼异丁基三丙铵电解质的二甲基甲酰胺-乙二醇混和溶液，以及溶解了7wt％四氟化硼四乙铵的碳酸丙烯酯-乙二醇混和溶液。
有机半导体的具体实例包括含有苯并吡咯啉四聚体和氯醌(chloranile)的有机半导体、主要含有四硫代并四苯的有机半导体、主要含有四氰基对醌二甲烷的有机半导体，以及主要含有通过将掺杂剂掺入含有以下通式(1)或(2)表示的重复单元的聚合物中得到的导电聚合物的有机半导体 (其中R1到R4，它们可以相同或不同，各自代表氢原子、带有1-6个碳原子的烷基或带有1-6个碳原子的烷氧基，X代表氧原子、硫原子或氮原子，R5仅当X为氮原子时存在，并代表氢原子或带有1-6个碳原子的烷基，每对R1和R2，以及R3和R4可相互结合形成环)。
含有通式(1)或(2)表示的重复单元的聚合物的实例包括聚苯胺、聚氧化亚苯基、聚硫化亚苯基、聚噻吩、聚呋喃、聚吡咯、聚甲基吡咯，以及这些聚合物的衍生物。
可采用的掺杂剂的实例包括磺基醌基掺杂剂、蒽单磺酸基掺杂剂和其他各种阴离子掺杂剂。也可以使用诸如NO+或NO2+盐的电子受体掺杂剂。
无机半导体的具体实例包括主要含有二氧化铅或二氧化锰的无机半导体，以及含有四氧化三铁的无机半导体。
这些半导体可单独使用或两种或多种结合使用。
当所用有机或无机半导体具有10-2-103S.cm-1的电导率时，所制造的电容器可具有较小的阻抗值，且可进一步提高高频下的电容。
导电层可通过例如导电膏的凝固、电镀、金属化或形成耐热导电树脂膜而形成。导电膏的优选实例包括银膏、铜膏、铝膏、碳膏和镍膏，这些膏可单独使用或两种或多种结合使用。在使用两种或多种膏的情况下，可将膏混和或将一种膏重叠在另一种膏上形成单独的层。然后将导电膏置于空气中或加热使其凝固。电镀的实例包括电镀镍、电镀铜、电镀银和电镀铝。蒸发沉积金属的实例包括铝、镍、铜和银。
在实际中，例如铝膏和银膏按顺序堆积在另一侧电极上，并与诸如环氧树脂的材料一起模压成型，从而构成电容器。该电容器可具有与铌烧结体烧结和模压在一起或随后焊接的铌或钽引线。
这样构成的本发明电容器用例如树脂模具、树脂盒、金属套箱、树脂浸渍或层压膜封装，然后用作各种用途的电容器产品。
在另一侧电极为液体的情况下，将由上述两种电极和介电材料构成的电容器封装在例如与另一侧电极电连接的罐中，以完成电容器。此时铌烧结体的电极侧通过上述铌或钽引线导出，同时用绝缘橡胶等与罐体绝缘。本发明的最佳实施方案以下参照实施例和比较例更详细地描述本发明。
每个实施例中测量和评价物理性能的方法描述如下。(1)铌粉的氮含量用LEKO制造的氮氧分析仪确定。(2)聚结粉的平均粒径用“Microtrack”(Microtrack制造)测量。(3)聚结粉的比表面积根据BET方法测量。(4)电容器的耐电压值向每个实施例中的30个电容器施加电压，同时按每次1V逐渐升高电压，当短路的电容器的数量超过5个时，此时的电压值即为电容器的耐压值。实施例1-3和比较例1和2将通过向铌锭中引入氢气并湿式破碎该铌锭而获得的铌粉(平均粒径0.9μm)不经过脱氢而置于氮气气氛下的喷射磨中粉碎。不取出粉碎的铌粉而将其置于400℃和减压下，从而进行脱氢。将脱氢后的铌粉进一步置于850℃下，然后破碎制备铌一次聚结粉。这样制备的初级铌聚结粉的值示于表1中。平均圆度通过改变在喷射磨中的停留时间调节。
随后在300℃下通氮气20分钟，得到氮化量约为1600ppm的部分氮化的一次聚结粉。
将得到的一次聚结粉模压为1.8×3.5×4.5mm尺寸(将直径0.3mm的铌丝一起模压并伸出作为引线)，然后在1250℃和6.7×10-3Pa(5×10-5Torr)真空下烧结，得到烧结体。将该烧结体在0.1wt％磷酸水溶液中，在80℃和20V下进行电化学处理，形成含有氧化铌的介电层。此后将作为另一侧电极材料的聚吡咯(用过硫酸铵作为氧化剂和蒽醌硫酸钠作为掺杂剂，重复吡咯与氧化剂间的反应以在掺杂剂存在下进行聚合)充入烧结体内的孔中。此外，将碳膏和银膏按顺序堆积在另一侧电极上，并于安装在引线框上后，与环氧树脂一起整体模压制造电容器。每个实施例中的烧结体的比表面积和所制造的电容器的电容和耐压值示于表2中。
表1
表2
从表1和2可见，当采用包含平均圆度为0.8或更高的初始粉的一次聚结粉时，与采用平均圆度小于0.8的粉的情况比较，电容器的电容和耐电压特性都得到提高(实施例1-3和比较例1和2)。具体说，在实施例3与比较例1结果的比较中，其中只有初始粉的平均圆度值不同，而其他条件相同，因此可见通过采用高平均圆度的初始粉能获得优异的特性。实施例4将粒径约5mm的高纯度铌金属加入第一反应塔中并加热到400℃。此后将用氩气稀释到50体积％的氯气通过金属铌层并反应。将所得反应气体引入第二反应塔中，第二反应塔设计成使反应气体通过毛细管吹出，并从其周边以反应气体(NbClx)的20倍的摩尔量加入氢气，并在1200℃下反应。将反应产物引入用于回收铌一次聚结粉的塔中，将诸如氯化氢的气体分离后，与氢气接触，然后用水洗涤并干燥。随后用非常少量的由氮气稀释的空气多次接触该粉，结果得到在其表面没有过量氧化膜且平均粒径为0.3μm的一次聚结粉。该一次聚结粉是几个到十个平均圆度为0.94、比表面积约为21m2/g的初始粉颗粒的聚结。
将所得一次聚结粉置于780℃和6.7×10-4Pa(5×10-6Torr)的减压下，然后破碎得到平均粒径85μm、比表面积13m2/g的二次聚结粉。随后将该二次聚结粉置于300℃氮气流中2小时，得到氮化量为1200ppm的部分氮化二次聚结粉。
使用这种二次聚结粉，得到模制品和烧结体，制备方式与实施例1相同，但将烧结温度变为1150℃。该烧结体的比表面积为6.8m2/g。
以与实施例1相同的方式，在烧结体表面形成氧化铌介电层。然后用30％乙酸铅水溶液与35％过硫酸铵水溶液的混和溶液，在介电层上形成含有二氧化铅和硫酸铅(二氧化铅95wt％)的无机半导体层，作为另一侧电极层。此后，以与实施例1相同的方式，将碳膏层和银膏层按顺序堆积在另一侧电极层上，安装在引线框上后，与环氧树脂一起整体模压制造电容器。实施例5和6将以与实施例3和比较例1相同的方式制备的一次聚结粉各自置于950℃和6.7×10-3Pa(5×10-5Torr)的减压下，得到二次聚结粉(来自实施例3的二次聚结粉为实施例5，来自比较例1的二次聚结粉为实施例6)。将每种二次聚结粉筛分，得到平均粒径120μm、比表面积6.2m2/g的二次聚结粉。随后以与实施例1相同的方式制备模制品，然后烧结得到烧结体。这些烧结体都具有2.2m2/g的比表面积。此后，以与实施例1相同的方式，按顺序形成氧化铌介电层、含有聚吡咯的另一侧电极层、碳层和银膏层，与环氧树脂一起整体模压制造电容器。
在实施例4-6中制造的每个电容器的电容和耐电压值示于表3中。
表3
从表1、2和3可见，使用二次聚结粉(实施例5和6)的电容器比使用一次聚结粉(实施例3和比较例1)的电容器具有更大的电容和更高的耐电压值，即使在采用平均圆度小于0.8的初始粉的情况下，通过将其制成二次聚结粉可获得优异的效果；当采用由高圆度(圆度0.94)的初始粉通过连续方法制成一次聚结粉，然后粒化制成二次聚结粉时，所得电容器可具有大的电容和良好的耐电压特性(实施例4)。本发明的工业实用性根据本发明，铌电容器用烧结体的原材料铌粉是平均粒径为0.01-0.5μm，且规定初始颗粒的圆度为0.8或更高的铌初始颗粒；通过粒化这种铌初始粉获得的一次聚结粉；或通过进一步粒化一次聚结粉获得的二次聚结粉。通过烧结这种原材料铌粉并采用所得烧结体，可制成单位体积电容较大且耐电压特性良好的电容器。
在按原样使用细金属粉并将其制成烧结体的情况下，在烧结阶段烧结体的孔径会减小或封闭孔增加，从而使阴极试剂不能满意地浸入。然而，根据本发明，将平均粒径为0.01-0.5μm的电容器用微细铌初始粉粒化成合适尺寸，以制备一次聚结粉，或将制备的一次聚结粉再粒化以制备二次聚结粉，因此，可以认为具有不同尺寸的孔分布在烧结体内部，结果可以促进阴极试剂的浸渍，浸渍速率可得到提高，且单位体积的电容可得到提高。
此外，尽管电容器的耐电压特性被认为有赖于在原料粉末颗粒的边沿部分产生的机械集中应力和电流应力，也有赖于上述阴极试剂的浸渍速率，本发明的原材料铌粉颗粒的形状近似于球形，且粉末颗粒的边沿部分减少，因此可认为电容器的耐电压特性得到改善。
权利要求
1.一种用于电容器的铌初始粉，其平均圆度为0.8或更高，平均粒径为0.01-0.5μm，所述圆度用以下公式定义圆度＝4πA/L2其中A为在平坦表面上的实心投影面积，L为投影图的外周边长度。
2.如权利要求1所述的用于电容器的铌初始粉，其中至少部分铌被氮化。
3.一种用于电容器的铌一次聚结粉，其平均初级粒径为0.01-0.5μm，平均粒径为0.03-20μm。
4.如权利要求3所述的用于电容器的铌一次聚结粉，其中所述初始颗粒具有0.8或更高的平均圆度，所述圆度用以下公式定义圆度＝4πA/L2其中的符号含义与权利要求1中相同。
5.如权利要求3或4所述的用于电容器的铌一次聚结粉，其中至少部分铌被氮化。
6.如权利要求3或4所述的用于电容器的铌一次聚结粉，其中其比表面积为4-30m2/g。
7.一种用于电容器的铌二次聚结粉，该二次聚结粉是通过粒化权利要求3-6中任何一项所述的铌一次聚结粉得到的。
8.如权利要求7所述的用于电容器的铌二次聚结粉，其中其比表面积为3-20m2/g。
9.如权利要求7或8所述的用于电容器的铌二次聚结粉，其中其平均粒径为50-150μm。
10.如权利要求7-9中任何一项所述的用于电容器的铌二次聚结粉，其中至少部分铌被氮化。
11.一种烧结体，其中采用如权利要求3-6中任何一项描述的用于电容器的铌一次聚结粉。
12.一种烧结体，其中采用如权利要求7-10中任何一项描述的电容器用铌二次聚结粉体。
13.如权利要求11或12所述的烧结体，其中其比表面积为1-10m2/g。
14.一种电容器，其中包含如权利要求11或12所述的烧结体作为一侧电极、在该烧结体表面形成的介电材料，以及在该介电材料上提供的另一侧电极。
15.如权利要求14所述的电容器，其中所述的介电材料主要含有氧化铌。
16.如权利要求15所述的电容器，其中所述的氧化铌通过电解氧化形成。
17.如权利要求14-16中任何一项所述的电容器，其中另一侧电极为选自电解液、有机半导体和无机半导体的至少一种材料。
18.如权利要求17所述的电容器，其中另一侧电极由有机半导体组成，这种有机半导体为选自含有苯并吡咯啉四聚体和氯醌的有机半导体、主要含有四硫代并四苯的有机半导体、主要含有四氰基对醌二甲烷的有机半导体、以及主要含有导电聚合物的有机半导体的至少一种有机半导体，所述导电聚合物通过向含有两个或多个以下通式(1)或(2)表示的重复单元的聚合物中掺入掺杂剂得到 (1)(2)其中R1到R4，它们可以相同或不同，各自代表氢原子、带有1-6个碳原子的烷基或带有1-6个碳原子的烷氧基，X代表氧原子、硫原子或氮原子，R5仅在X为氮原子时存在，并代表氢原子或带有1-6个碳原子的烷基，每对R1和R2，以及R3和R4可相互结合形成环。
19.如权利要求18所述的电容器，其中所述有机半导体为选自聚吡咯、聚噻吩、聚苯胺和它们的取代衍生物的至少一种。
全文摘要
平均粒径为0.01－0.5μm、平均圆度为0.8或更高的铌初始粉，圆度用4πA/L
文档编号H01G9/052GK1471717SQ01818013
公开日2004年1月28日 申请日期2001年10月25日 优先权日2000年10月26日
发明者内藤一美, 永户伸幸, 幸 申请人:昭和电工株式会社