[实用新型]一种高性能MEMS超级电容

说明书

【技术领域】

本实用新型涉及超级电容的技术领域，特别是一种高性能MEMS超级电容的技术领域。

【背景技术】

超级电容器，又名电化学电容器(Electrochemical Capacitors)，包括双电层电容器、黄金电容、法拉电容，是从上世纪七、八十年代发展起来的通过极化电解质来储能的一种电化学元件。它不同于传统的化学电源，是一种介于传统电容器与电池之间、具有特殊性能的电源，主要依靠双电层和氧化还原假电容电荷储存电能。但在其储能的过程并不发生化学反应，这种储能过程是可逆的，也正因为此超级电容器可以反复充放电数十万次。其基本原理和其它种类的双电层电容器一样，都是利用活性炭多孔电极和电解质组成的双电层结构获得超大的容量。但是现有的普通的超级电容无法实现器件的微型化、智能化和集成化，器件的储能密度较低，结构复杂，体积较大。

【实用新型内容】

本实用新型的目的就是解决现有技术中的问题，提出一种高性能MEMS超级电容，具有存储能量大、体积微型化、循环寿命长、可多次循环充放电等优点，且具有良好的密封性能，电解液不易溢出，具有较长的使用寿命。

为实现上述目的，本实用新型提出了一种高性能MEMS超级电容，包括衬底层、导电层、绝缘密封层和外密封盖，所述导电层位于衬底层上，导电层由若干碳纳米管排列组成，导电层内设有注液通道，导电层划分为中心区域和位于中心区域两侧的接触区域，两侧的接触区域上分别放置有正极片和负极片，正极片和负极片分别连接有正极极耳和负极极耳，所述绝缘密封层位于导电层的上方，外密封盖安装于绝缘密封层的外侧。

作为优选，所述导电层的高度为60～100μm，所述碳纳米管为中空结构，纳米碳管的横截面为正六边形。

作为优选，所述注液通道位于导电层的中心区域内，注液通道呈盘旋状穿过中心区域。

作为优选，所述衬底层采用硅衬底层，衬底层的厚度为20～30μm。

作为优选，所述绝缘密封层采用热熔胶层。

本实用新型的有益效果：本实用新型通由若干碳纳米管排列组成导电层，碳纳米管具有较大的比表面积，具有存储能量大、体积微型化、循环寿命长、可多次循环充放电等优点，且在导电层的外侧设置绝缘密封层和外密封盖双层密封结构，电容具有良好的密封性能，电解液不易溢出，具有较长的使用寿命。

本实用新型的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。

【附图说明】

图1是本实用新型一种高性能MEMS超级电容的主视剖面图；

图2是本实用新型导电层的俯视结构图。

【具体实施方式】

参阅图1、图2，本实用新型一种高性能MEMS超级电容，包括衬底层1、导电层2、绝缘密封层3和外密封盖4，所述导电层2位于衬底层1上，导电层2由若干碳纳米管5排列组成，导电层2内设有注液通道6，导电层2划分为中心区域21和位于中心区域21两侧的接触区域22，两侧的接触区域22上分别放置有正极片71和负极片72，正极片71和负极片72分别连接有正极极耳73和负极极耳74，所述绝缘密封层3位于导电层2的上方，外密封盖4安装于绝缘密封层3的外侧。

所述导电层2的高度为60～100μm，所述碳纳米管5为中空结构，纳米碳管5的横截面为正六边形，所述注液通道6位于导电层2的中心区域21内，注液通道6呈盘旋状穿过中心区域21，所述衬底层1采用硅衬底层，衬底层1的厚度为20～30μm，所述绝缘密封层3采用热熔胶层。

本实用新型工作过程：

本实用新型一种高性能MEMS超级电容在工作过程中，由若干碳纳米管5排列组成导电层2，碳纳米管5具有较大的比表面积，具有存储能量大、体积微型化、循环寿命长、可多次循环充放电等优点，且在导电层2的外侧设置绝缘密封层3和外密封盖4双层密封结构，电容具有良好的密封性能，电解液不易溢出，具有较长的使用寿命。

上述实施例是对本实用新型的说明，不是对本实用新型的限定，任何对本实用新型简单变换后的方案均属于本实用新型的保护范围。