[实用新型]一种铝电解电容器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种铝电解电容器，具体地说是一种具有基准电极的铝电解电容器。

背景技术

传统铝电解电容器由阳极铝箔、电解纸、阴极铝箔、电解纸等4层重叠卷绕而成芯子，其芯子含浸电解液后，经组立、套管、老炼、检测步骤后制备而成。

由于铝电解电容器只包含有两个电极，在对传统铝电解电容器进行研究和测试时，得到的是正负极和电解液整体表现的宏观结果，难以知道在单独的正极/电解液、负极/电解液界面发生了什么反应和变化、电子和离子在界面的状态和行为以及单个正负电极电位的变化情况，对于精确评价电极体系的本征电化学过程存在偏差。如假设在外界因素影响下，两个电极之间电势发生变化，比如说增加了1伏，靠现有两电极体系是无法区分此变化是由正极、负极或者是二者共同变化导致的。如果在铝电解电容器中引入第三个电极（基准电极），将电容器分为两个电对（正极/基准电极，负极/基准电极）。基于充放电过程每个电对电位的变化，可以推断电子和离子的行为，明晰充放电过程电荷分布及走向，更重要的是可以找到体系宏观变化的根源。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种具有基准电极的铝电解电容器。

本实用新型是采用如下技术方案实现其发明目的的，一种铝电解电容器，它包括铝壳、通过胶塞封装于铝壳内的素子，所述的素子包括至少二层电解纸，基准电极安装在胶塞上，一端在铝壳外，另一端在铝壳内设置于电解纸之间。

本实用新型所述基准电极的材料为金属铝或金属铂。

本实用新型所述金属铝的纯度为99.97﹪～99.99﹪，所述金属铂的纯度为99.95﹪～99.99﹪。

为方便基准电极在胶塞上定位，本实用新型所述基准电极处于素子的中心。

由于采用上述技术方案，本实用新型较好的实现了发明目的，在原有铝电解电容器两个电极的基础上引入第三个电极作为基准电极，通过监测铝电解电容器工作过程中正极/基准电极，负极/基准电极电位的变化，推断电子和离子的行为以及电荷的走向，可用来研究电位变化与铝电解电容器的电气性能的相关性，为铝电解电容器的设计提供理论基础。

附图说明

图1是本实用新型铝电解电容器的结构示意图；

图2是本实用新型铝电解电容器素子的结构示意图；

图3是本实用新型铝电解电容器的应用原理示意图；

图4是标称电压550V的电容器化成时，正极和负极电极电位的变化示意图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。

由图1可知，一种铝电解电容器，它包括铝壳5、通过胶塞1封装于铝壳5内的素子，所述的素子包括至少二层电解纸7，基准电极4安装在胶塞1上，一端在铝壳5外，另一端在铝壳5内设置于电解纸7之间。

本实用新型所述基准电极4的材料为金属铝或金属铂。

本实用新型所述金属铝的纯度为99.97﹪～99.99﹪，所述金属铂的纯度为99.95﹪～99.99﹪。

为方便基准电极4在胶塞1上定位，本实用新型所述基准电极4处于素子的中心。

本实施例为简单，所述基准电极4由正极导针2或负极导针3替代；采用纯度为99.98﹪的金属铝材料制备。

本实用新型所述铝电解电容器的生产方法，它包括下列步骤：

⑴制备基准电极4：

本实用新型在步骤⑴中，所述基准电极4的材料为金属铝或金属铂。

本实用新型在步骤⑴中，所述金属铝的纯度为99.97﹪～99.99﹪，所述金属铂的纯度为99.95﹪～99.99﹪。

本实施例为简单，所述基准电极4由正极导针2或负极导针3替代；采用纯度为99.98﹪的金属铝材料制备。

⑵制备素子：由图2可知，将裁切好的至少二层电解纸7、正极箔8、负极箔6，通过自动钉卷机将正极导针2、负极导针3，分别刺铆在正极箔8、负极箔上6，由电解纸7作隔离，基准电极4设于电解纸7之间，自动卷绕成素子；

为方便基准电极4在胶塞1上定位，本实用新型在步骤⑵中，卷绕时使基准电极4处于素子的中心。

本实施例所述电解纸7为二层。

⑶含浸：将步骤⑵制备好的素子放进配制好的电解液中，进行浸渍；

⑷组立、套管：将步骤⑶制备好的素子由全自动组立机套上胶塞1，封装在铝壳5里，所述基准电极4固定于胶塞1上，一端伸出铝壳5外，一端在铝壳5内，最后在全自动套管机上进行套管，制备成具有正极导针2、负极导针3和基准电极4的铝电解电容器；