工作电解液对溶剂的基本要求

溶剂是工作电解液的基础,又是溶质和添加剂的载体。溶剂本质上是媒介,是溶质周围的微观环境,它决定溶质的离子化和溶剂化程度。溶剂的性质取决于它的成分和分子结构。溶剂分子相互间的作用力决定着溶剂的粘度、蒸气压、凝固点和沸点等。溶剂分子和溶质分子间的作用力又影响溶质的溶解度和溶剂化程度。同时,溶剂又是决定工作电解液使用温度范围的关键因素之一,对电解电容器电性能影响极大。

对工作电解液用的溶剂有如下基本要求:

(1)具有宽的温度变化范围、高的沸点和低的凝固点。

(2)具有小的饱和蒸气压。因为电解液饱和蒸气压取决于溶剂的饱和蒸气压,而有小的饱和蒸气压的电解液,可大大提高电解电容器的寿命。

(3)要求有较低的粘度,且粘度随温度变化要平坦。因为低粘度,离子的迁移快,改善了电解电容器的频率特性,且低粘度也易渗透人阳极微孔中,使电解电容器的等效串联电阻减少。

(4)尽可能有较大的电容率和较小的介质损耗。

(5)化学稳定性好,与它相接触的材料不被腐蚀和不被溶胀。

(6)易于溶解溶质,溶剂一溶质间有极强的溶剂化效应。

(7)无毒或毒性极低,环保型溶剂。

(8)价格便宜。

作为工作电解液使用的溶剂,完全满足上述要求是比较难的,为此在配制工作电解液时,可以依据电解质溶液的依数性原理,选用两种以上的溶剂相混使用,因为它比单独使用一种溶剂时更具有优良特性。

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