Порошок монооксида ниобия, спеченный продукт на основе монооксида ниобия и конденсатор, изготовленный с использованием спеченного продукта на основе монооксида ниобия - RU2003110959A

Реферат

1. Порошок монооксида ниобия для изготовления конденсатора, представленный формулой NbO_x(х=0,8-1,2), обладающий насыпной плотностью от 0,5 до 2,5 г/мл.

2. Порошок монооксида ниобия по п.1, дополнительно содержащий по меньшей мере, один элемент, иной чем ниобий, выбранный из группы, состоящей из магния, кальция, стронция, бария, скандия, иттрия, лантана, церия, празеодима, неодима, самария, европия, гадолиния, тербия, диспрозия, гольмия, эрбия, тулия, иттербия, лютеция, титана, циркония, гафния, ванадия, тантала, молибдена, вольфрама, марганца, рения, рутения, осмия, родия, иридия, палладия, платины, серебра, золота, цинка, кадмия, ртути, бора, алюминия, галлия, индия, таллия, углерода, кремния, германия, олова, свинца, азота, фосфора, мышьяка, сурьмы, висмута, серы, селена и теллура.

3. Порошок монооксида ниобия по п.2, в котором элемент, иной, чем ниобий, образует с ниобием смешанный оксид.

4. Порошок монооксида ниобия по п.2, в котором иные элементы содержатся в количестве от 50 до 200000 мас.ч. на млн.

5. Порошок монооксида ниобия по п.1, средний размер частиц которого составляет от 10 до 1000 мкм.

6. Порошок монооксида ниобия по п.1, в котором угол естественного откоса составляет от 10 до 60°.

7. Порошок монооксида ниобия по п.1, удельная поверхность которого, определяемая по изотермам адсорбции методом Браунауэра-Эмета-Теллера (БЭТ-поверхность), составляет от 0,5 до 40 м²/г.

8. Порошок монооксида ниобия по п.1, в распределении диаметров пор которого имеется максимум диаметров пор в интервале от 0,01 до 500 мкм.

9. Порошок монооксида ниобия по п.8, в распределении диаметров пор которого имеется множество максимумов диаметров пор.

10. Порошок монооксида ниобия по п.8, в котором один из максимумов распределения диаметров пор располагается в интервале от 0,5 до 100 мкм.

11. Спеченный материал, полученный с использованием порошка монооксида ниобия по любому из пп.1-10.

12. Спеченный материал по п.11, характеризующийся распределением пор, имеющим максимум распределения диаметров пор, который располагается в интервале от 0,01 до 500 мкм.

13. Спеченный материал по п.12, характеризующийся распределением пор, имеющим множество максимумов диаметров пор.

14. Спеченный материал по п.12, характеризующийся распределением диаметров пор, в котором имеется два максимума диаметров пор.

15. Спеченный материал по п.13, согласно которому множество максимумов диаметров пор содержит два максимума с наибольшей относительной интенсивностью, которые находятся в интервале от 0,2 до 0,7 мкм и в интервале от 0,7 до 3 мкм, соответственно.

16. Спеченный материал по п.13, в котором множество максимумов диаметров пор содержит максимум с наибольшей относительной интенсивностью, который находится в области больших по величине диаметров, чем максимум, обладающий следующей по величине относительной интенсивностью.

17. Спеченный материал по п.11, характеризующийся объемом пор, равным 10 мм³ или более, включая объем пустых пор.

18. Спеченный материал по п.11, удельная площадь поверхности которого составляет от 0,2 до 7 м²/г.

19. Спеченный материал по п.11, часть которого подвергнута азотированию.

20. Спеченный ниобиевый материал по п.11, полученный из сформованного изделия на основе монооксида ниобия и вследствие этого имеющий значение удельного заряда CV, равное от 40000 до 200000 мкФВ/г, в том случае, если материал подвергнут спеканию при температуре 1400°С.

21. Спеченный материал на основе монооксида ниобия для изготовления электрода конденсатора, характеризующийся таким распределением диаметров пор спеченного материала на основе монооксида ниобия, в котором имеется множество максимумов диаметров пор.

22. Спеченный материал на основе монооксида ниобия по п.21, характеризующийся распределением диаметров пор, в котором имеется два максимума диаметров пор.

23. Спеченный материал на основе монооксида ниобия по п.21, в котором множество максимумов диаметров пор содержит два максимума с наибольшей относительной интенсивностью, которые находятся в интервале от 0,2 до 0,7 мкм и в интервале от 0,7 до 3 мкм, соответственно.

24. Спеченный материал на основе монооксида ниобия по п.21, в котором множество максимумов диаметров пор содержит максимум с наибольшей относительной интенсивностью, который находится в области больших по величине диаметров, чем максимум, обладающий следующей по величине относительной интенсивностью.

25. Спеченный материал на основе монооксида ниобия по п.21, характеризующийся объемом пор, равным 10 мм³ или более, включая объем пустых пор.

26. Спеченный материал на основе монооксида ниобия по п.21, удельная площадь поверхности которого составляет от 0,2 до 7 м²/г.

27. Спеченный материал на основе монооксида ниобия по п.21, часть которого подвергнута азотированию.

28. Спеченный ниобиевый материал по п.21, полученный из сформованного изделия на основе монооксида ниобия и вследствие этого имеющий значение удельного заряда CV, равное от 40000 до 200000 мкФВ/г, в том случае, если материал подвергнут спеканию при температуре 1400°С.

29. Конденсатор, включающий один электрод, выполненный с использованием спеченного материала на основе монооксида ниобия по любому из пп.11-28, противоэлектрод и диэлектрический материал, расположенный между ними.

30. Конденсатор по п.29, в котором диэлектрический материал в основном включает пентаоксид ниобия.

31. Конденсатор по п.29, в которому противоэлектрод представляет собой по меньшей мере один материал, выбранный из группы, состоящей из раствора электролита, органического полупроводника и неорганического полупроводника.

32. Конденсатор по п.31, в котором противоэлектрод представляет собой органический полупроводник, а органический полупроводник представляет собой по меньшей мере одно вещество, выбранное из группы, состоящей из органического полупроводника, включающего тетрамер бензопирролина и хлоранил, органического полупроводника, в основном включающего тетратиотетрацен, органического полупроводника, в основном включающего тетрацианохинодиметан, и электропроводящего полимера.

33. Конденсатор по п.32, в котором электропроводящий полимер представляет собой по меньшей мере один полимер, выбранный из группы, состоящей из полипиррола, политиофена, полианилина и их замещенных производных.

34. Конденсатор по п.32, в котором электропроводящий полимер представляет собой электропроводящий полимер, полученный посредством введения допанта в полимер, содержащий повторяющееся звено, представленное следующими формулами (1) или (2):

где радикалы от R¹ до R⁴ каждый независимо представляют собой моновалентную группу, выбранную из группы, состоящей из атома водорода, линейной или разветвленной, насыщенной или ненасыщенной алкильной, алкокси или алкилзамещенной группы сложного эфира, содержащей от 1 до 10 атомов углерода, атома галогена, нитрогруппы, цианогруппы, первичной, вторичной или третичной аминогруппы, группы CF₃, фенильной группы и замещенной фенильной группы; каждая из пар радикалов R¹ и R², и R³ и R⁴может сочетаться произвольным образом с образованием бивалентной цепи для получения по меньшей мере одной 3-, 4-, 5-, 6- или 7-членной насыщенной или ненасыщенной циклической углеводородной структуры вместе с атомами углерода, замещенными радикалами R¹ и R² или радикалами R³ и R⁴; объединенная циклическая цепь может содержать связь с карбонилом, простой эфирной группой, сложноэфирной группой, амидной группой, сульфидной группой, сульфинилом, сульфонилом или имино в произвольном положении; Х представляет собой атом кислорода, атом серы или атом азота; R⁵ присутствует только в том случае, когда Х представляет собой атом азота, и независимо представляет собой атом водорода или линейную или разветвленную, насыщенную или ненасыщенную алкильную группу, содержащую от 1 до 10 атомов углерода.

35. Конденсатор по п.34, в котором электропроводящий полимер представляет собой электропроводящий полимер, содержащий повторяющееся звено, представленное следующей формулой (3):

в которой радикалы R⁶ и R⁷ каждый независимо представляет атом водорода, линейную или разветвленную, насыщенную или ненасыщенную алкильную группу, содержащую от 1 до 6 атомов углерода, или заместитель, позволяющий образовать по меньшей мере одну 5-, 6- или 7-членную насыщенную циклическую углеводородную структуру, содержащую два кислородных фрагмента, получаемую из алкильных групп, которые сочетаются друг с другом в произвольном положении, причем циклическая структура включает структуру, содержащую виниленовую связь, которая может быть замещенной, и фениленовую структуру, которая может быть замещенной.

36. Конденсатор по п.35, в котором электропроводящий полимер представляет собой электропроводящий полимер, полученный посредством введения допанта в поли(3,4-этилендиокситиофен).

37. Конденсатор по п.29, в котором противоэлектрод выполнен из материала по меньшей мере частично имеющего слоистую структуру.

38. Конденсатор по п.29, в котором материал противоэлектрода содержит в качестве допанта органический анион-сульфонат.

39. Способ получения порошка монооксида ниобия по любому из пп.1-10, включающий активационную обработку (также называемую “обработкой для порообразования”) монооксида ниобия или соединения монооксида ниобия.

40. Способ получения порошка монооксида ниобия по п.39, согласно которому активационную обработку монооксида ниобия или соединения монооксида ниобия проводят по меньшей мере в одну стадию, выбранную из группы, состоящей из стадии спекания и стадии дробления.

41. Способ получения порошка монооксида ниобия по п.39, согласно которому активационную обработку монооксида ниобия или соединения монооксида ниобия проводят с использованием смеси монооксида ниобия и активатора или соединения монооксида ниобия и активатора.

42. Способ получения порошка монооксида ниобия по п.39, согласно которому средний размер частиц монооксида ниобия или соединения монооксида ниобия, подвергаемых активационной обработке, составляет от 0,01 до 10 мкм.

43. Способ получения порошка монооксида ниобия по п.39, согласно которому монооксид ниобия или соединение монооксида ниобия содержит по меньшей мере один элемент, выбранный из группы, состоящей из магния, кальция, стронция, бария, скандия, иттрия, лантана, церия, празеодима, неодима, самария, европия, гадолиния, тербия, диспрозия, гольмия, эрбия, тулия, иттербия, лютеция, титана, циркония, гафния, ванадия, тантала, молибдена, вольфрама, марганца, рения, рутения, осмия, родия, иридия, палладия, платины, серебра, золота, цинка, кадмия, ртути, бора, алюминия, галлия, индия, таллия, углерода, кремния, германия, олова, свинца, азота, фосфора, мышьяка, сурьмы, висмута, серы, селена и теллура в количестве от 50 до 200000 ч. на млн.

44. Способ получения порошка монооксида ниобия по п.43, согласно которому элемент, иной чем ниобий, содержащийся в монооксиде ниобия или соединении монооксида ниобия, образует с ниобием смешанный оксид.

45. Способ получения порошка монооксида ниобия по п.41, согласно которому смесь, содержащую монооксид ниобия и активатор или соединение монооксида ниобия и активатор, получают посредством их смешения с использованием растворителя.

46. Способ получения порошка монооксида ниобия по п.45, согласно которому растворитель представляет собой по меньшей мере один растворитель, выбранный из группы, состоящей из воды, спиртов, простых эфиров, целлозольвов, кетонов, алифатических углеводородов, ароматических углеводородов и галогенированных углеводородов.

47. Способ получения порошка монооксида ниобия по п.41, согласно которому активатор используют в количестве от 1 до 40 мас.%, в расчете на суммарное количество монооксида ниобия или соединения монооксида ниобия.

48. Способ получения порошка монооксида ниобия по п.41, согласно которому средний размер частиц активатора составляет от 0,01 мкм до 500 мкм.

49. Способ получения порошка монооксида ниобия по п.41, согласно которому активатор характеризуется наличием множества максимумов распределения размеров частиц.

50. Способ получения порошка монооксида ниобия по п.41, согласно которому активатор представляет собой вещество, которое удаляют в виде газа при 2000°С или менее.

51. Способ получения порошка монооксида ниобия по п.50, согласно которому активатор представляет собой по меньшей мере одно вещество, выбранное из группы, состоящей из нафталина, антрацена, хинона, камфоры, полиакриловой кислоты, полимера сложного эфира акриловой кислоты,

полиакриламида, полиметакриловой кислоты, полимера сложного эфира метакриловой кислоты, полиметакриламида, поливинилового спирта, NH₄Cl, ZnO, WO₂, SnO₂ и MnO₃.

52. Способ получения порошка монооксида ниобия по п.41, согласно которому активатор представляет собой по меньшей мере одно вещество, выбранное из группы, состоящей из водорастворимого вещества, вещества, растворимого в органическом растворителе, вещества, растворимого в растворе кислоты, вещества, растворимого в растворе щелочи, вещества, образующего комплекс, обеспечивающий растворимость вещества в воде, органическом растворителе, растворе кислоты или щелочном растворе, и вещества, которое становится растворимым в воде, органическом растворителе, растворе кислоты или щелочном растворе при температуре 2000°С или менее.

53. Способ получения порошка монооксида ниобия по п.52, согласно которому активатор представляет собой по меньшей мере одно вещество, выбранное из группы, состоящей из соединений металла с карбоновой кислотой, серной кислотой, сернистой кислотой, галогеном, пергалогенной кислотой, гипогалогенной кислотой, азотной кислотой, азотистой кислотой, фосфорной кислотой, уксусной кислотой, щавелевой кислотой или борной кислотой, металлов, гидроксидов металлов и оксидов металлов.

54. Способ получения порошка монооксида ниобия по п.53, согласно которому активатор представляет собой по меньшей мере одно вещество, выбранное из группы, состоящей из карбоната металла, гидрокарбоната металла, гидроксида металла и оксида металла.

55. Способ получения порошка монооксида ниобия по п.54, согласно которому активатор представляет собой по меньшей мере одно вещество, выбранное из группы, состоящей из карбоната металла, гидрокарбоната металла, гидроксида металла и оксида металла и имеет температуру плавления выше, чем температура на стадии спекания.

56. Способ получения порошка монооксида ниобия по п.52, согласно которому активатор представляет собой по меньшей мере одно вещество, выбранное из группы, состоящей из лития, натрия, калия, рубидия, цезия, франция, бериллия, магния, кальция, стронция, бария, радия, скандия, иттрия, лантана, церия, празеодима, неодима, самария, европия, гадолиния, тербия, диспрозия, гольмия, эрбия, тулия, иттербия, лютеция, титана, циркония, гафния, ванадия, ниобия, тантала, молибдена, вольфрама, марганца, рения, рутения, осмия, кобальта, родия, иридия, никеля, палладия, платины, серебра, золота, цинка, кадмия, бора, алюминия, галлия, индия, таллия, углерода, кремния, германия, олова, свинца, мышьяка, сурьмы, висмута, селена, теллура, полония и их соединений.

57. Способ получения порошка монооксида ниобия по п.39, согласно которому активационная обработка представляет собой обработку, при которой удаляют активатор посредством нагревания и/или при пониженном давлении до или во время стадии спекания.

58. Способ получения порошка монооксида ниобия по п.39, согласно которому активационная обработка представляет собой обработку, при которой удаляют компонент-активатор посредством контактирования растворителя со спеченным или дробленым продуктом после стадии спекания и во время или после стадии дробления.

59. Способ получения порошка монооксида ниобия по п.58, согласно которому растворитель представляет собой по меньшей мере одно вещество, выбранное из группы, состоящей из воды, органического растворителя, раствора кислоты, щелочного раствора и раствора, содержащего лиганд для образования растворимого комплекса.

60. Способ получения порошка монооксида ниобия по п.59, согласно которому раствор кислоты представляет собой раствор по меньшей мере одного вещества, выбранного из группы, включающей азотную кислоту, серную кислоту, фтороводородную кислоту и хлороводородную кислоту.

61. Способ получения порошка монооксида ниобия по п.59, согласно которому щелочной раствор содержит по меньшей мере одно вещество, выбранное из группы, состоящей из гидроксида щелочного металла и аммиака.

62. Способ получения порошка монооксида ниобия по п.59, согласно которому лиганд представляет собой по меньшей мере одно вещество, выбранное из группы, состоящей из аммиака, глицина и этилендиаминтетрауксусной кислоты.

63. Способ получения азотсодержащего порошка монооксида ниобия, включающий обработку порошка монооксида ниобия по любому из пп.1-10 с использованием по меньшей мере одного способа, выбранного из группы, состоящей из жидкофазного азотирования, ионного азотирования и газофазного азотирования.

64. Способ получения углеродсодержащего порошка монооксида ниобия, включающий обработку порошка монооксида ниобия по любому из пп.1-10 с использованием по меньшей мере одного способа, выбранного из группы, состоящей из твердофазной карбонизации и жидкофазной карбонизации.

65. Способ получения борсодержащего порошка монооксида ниобия, включающий обработку порошка монооксида ниобия по любому из пп.1-10 с использованием по меньшей мере одного способа, выбранного из группы, состоящей из газофазного борирования и твердофазного борирования.

66. Способ получения серасодержащего порошка монооксида ниобия, включающий обработку порошка монооксида ниобия по любому из пп.1-10 с использованием по меньшей мере одного способа, выбранного из группы, состоящей из газофазного сульфидирования, ионного сульфидирования и твердофазного сульфидирования.

67. Порошок монооксида ниобия, полученный способом по любому из пп.39-66.

68. Способ получения спеченного материала на основе монооксида ниобия, предусматривающий использование порошка монооксида ниобия по любому из пп.1-10 и 67.

69. Способ изготовления конденсатора, включающего один электрод, изготовленный с использованием спеченного материала на основе монооксида ниобия, диэлектрический материал, сформированный на поверхности спеченного материала, и противоэлектрод, расположенный на диэлектрическом материале, согласно которому спеченный материал на основе монооксида ниобия получают посредством спекания порошка монооксида ниобия по любому из пп.1-10 и 67.

70. Способ изготовления конденсатора по п.69, согласно которому диэлектрический материал формируют посредством электролитического окисления.

71. Способ изготовления конденсатора, включающего один электрод, выполненный с использованием спеченного материала на основе монооксида ниобия, диэлектрический материал, сформированный на поверхности спеченного материала, и противоэлектрод, расположенный на диэлектрическом материале, в котором используют спеченный материал на основе монооксида ниобия по любому из пп.11-28.

72. Электронная схема, изготовленная с использованием конденсатора по любому из пп.29-38.

73. Электронное устройство, изготовленное с использованием конденсатора по любому из пп.29-38.