[发明专利]一种平面电极的制备方法及平面电极

说明书

本发明实施例提供一种平面电极的制备方法及平面电极，所述制备方法包括：在多孔滤膜的表面沉积一层金属层；利用喷雾式抽滤的方式，在敷有金属层的多孔滤膜上沉积一层活性材料，形成所述平面电极。利用本发明实施例无需移动抽滤后的膜与导电层相结合，可直接得到可导电衬底，使用起来更方便快捷。

技术领域

本发明实施例涉及微加工和电化学技术领域，尤其涉及一种平面电极的制备方法及平面电极。

背景技术

微型电化学器件，如微型超级电容器，微型电化学传感器和微型离子电池等，常采用平面叉指结构，以增加电极的厚度，降低离子在电极之间的扩散距离。通常此类型器件的电极包括衬底层，集流层以及活性层：衬底层往往由绝缘材料如氧化硅或聚合物薄膜构成；集流层则往往采用具有良好导电性和化学惰性的贵金属材料，如金/铂等；活性材料目前最先进的是各种具有纳米结构的纳米材料。将活性材料和集流层沉积在衬底层并完成图形化以制备器件即所谓微型平面器件的成型工艺。目前在微加工领域常见的微器件成型方法包括旋涂/喷涂/激光直写/化学气相沉积/物理气相沉积等等。此类型加工方法一方面对于活性材料有着极高的要求，如旋涂/喷涂对于材料的粘性和均匀性有高要求，激光直写限定在石墨烯材料，化学气相沉积和物理气相沉积更是仅限于几种半导体工艺材料，另一方面其形成的活性材料层往往不够紧致，内部会形成相对蓬松的结构，而且活性材料层与导电集流层之间的接触不够紧密，使得此类加工方法会使得器件具有较大的接触电阻。

传统上会使用抽滤设备将液态的溶液抽滤在多孔滤膜衬底上，然后使用直接碳化或是揭下再转移的方式，使抽滤成的膜与导电层相结合。使用抽滤成膜往往限定在多孔的纤维衬底，转移工艺一方面会造成接触强度不够，另一方面由于抽滤成膜的形貌相似于多孔纤维衬底，具有高低起伏的特征，故而其与常规的平面导电衬底的接触面积减小，如何可以直接快速地一步成型，成为急需解决的问题。

发明内容

针对现有技术中存在的技术问题，本发明实施例提供一种平面电极的制备方法及平面电极。

第一方面，本发明实施例提供一种平面电极的制备方法，包括：在多孔滤膜的表面沉积一层金属层；

利用喷雾式抽滤的方式，在敷有金属层的多孔滤膜上沉积一层活性材料，形成所述平面电极。

第二方面，本发明实施例提供一种平面电极，包括：包括利用上述所述平面电极的制备方法制得的电极。

本发明实施例提供的平面电极的制备方法及平面电极，利用在多孔滤膜的表面沉积一层金属层；并利用喷雾式抽滤的方式，在敷有金属层的多孔滤膜上沉积一层活性材料，形成所述平面电极。利用本发明实施例可无需移动抽滤后的膜与导电层相结合，可直接得到可导电衬底，使用起来更方便快捷。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的平面电极的制备方法的流程示意图；

图2为本发明实施例提供的在多孔导电衬底上直接成型柔性平面叉指器件的加工制作流程；

图3a为本发明实施例提供的沉积了导电金层的多孔衬底的截面图；

图3b为未沉积导电层的原始多孔衬底的截面图；

图3c为本发明实施例提供的沉积了导电金层的多孔衬底的放大截面图；

图3d为本发明实施例提供的沉积了导电金层的多孔衬底的立体截面图；

图4a为本发明实施例提供的平面电极的截面图；

图4b为本发明一实施例提供的平面电极的截面图；