鋁電解電容器技術現狀及未來發展趨勢

文/朱軍 邵燁 陳金建

伴隨著電子技術的不斷發展，電子元件的集成度和組裝精度也在不斷提高，這使得傳統的鋁電解電容器越來越不適用。此種情況下，為了不斷擴大鋁電解電容器技術的應用范圍及應用效果，深入研究和創新該項技術是非常有意義的。

1 鋁電解電容器的結構及原理

參考相關資料機文獻對鋁電解電容器加以了解，它是一種采用特殊制造工藝和特殊結構生產制造的電容器，主要包括陰極和陽極兩個電極板。陽極為特殊定制的閥金屬，并且為了提高閥金屬的應用效果，在利用電化學方法在其表面生成一層具有單向導電作用的氧化膜。而陰極則為固狀電解質或者能夠生成和修復氧化膜的液態電解質。在此基礎上分析鋁電解電容器的內部構成，確定它是箔式卷繞型結構，所以它有其他電容器所無法比擬的大體積電容量。

2 鋁電解電容器技術現狀

總結性分析率鋁電解電容器技術實際應用情況，確定該項技術的應用越來越廣泛、越來越重要，尤其是片式化技術、電解質固定化技術、高比容電極制造技術等。

2.1 片式化技術

在鋁電解電容器領域之中片式化技術是關鍵技術之一，所以其開發和應用比較活躍。但相對來說，鋁電解電容器的片式化技術開發難度較大，需要消耗大量人力物力財力。而從實際應用角度來看，鋁電解電容器的片式化技術應用價值還是很高的，因為它具有容量大、電容溫度穩定、適合表面組裝、價格低廉等特點，所以其能夠取代傳統的鋁電解電容器，廣泛的應用于電子領域之中，比如生產優質的計算機、數碼相機等。所以，片式化鋁電解電容器的開發是非常值得的。

2.2 電解質固定化技術

對于鋁電解電容器領域來說，電解質固定化技術其非常重要的發展方向。因為該項技術在具體應用的過程中能夠發揮多種優點，比如穩定性高、高頻低阻抗特性好、壽命長、溫度特性好、耐反向電壓力能力極強等等，所以被稱作為實現大幅度提升鋁電解電容器性能及SMD化的關鍵技術之一。但我們需要知道的是鋁電解電容器普遍使用液體電解質，意在閥金屬表面生成氧化膜，起到保護修復作用，但這也容易造成鋁電解電容器處于失效模式，即短路失效，這很可能導致整個機組電性能的穩定性下降。所以，要想使電解質固定化技術更加廣泛、有效的應用，應當注意在未來發展該項技術的過程中探究解決以上問題的方法，真正提高電解質固定化技術的應用價值。

2.3 高比容電機制造技術

對高比容電機制造技術研究實際情況加以了解，它的主要研究方向是高比容、高效能化成工藝的開發；高比容電蝕工藝的開發；低容量衰減率工藝的開發等等。基于此，進一步分析高比容電機制造技術的應用情況，確定其有利于提高鋁電解電容器的電容量、縮小電容器體積，但低壓鋁電解電容器的陽極箔實際擴面倍率與理論的擴面倍率相差較大，所以未來研究和開發高比容電機制造技術之際還應注意解決這方面問題。

3 鋁電解電容器技術的未來發展趨勢

3.1 與國外發達國家鋁電解電容器技術的差距

收集國內外鋁電解電容器技術相關資料，對比分析國內外鋁電解電容器技術發展實際情況，確定國內鋁電解電容器技術與發達國家技術發展距離相差較大。具體表現為：

3.1.1 材料與零件方面

盡管近些年我國科學技術不斷發展與進步，對鋁電解電容器技術的研究越來越深，在一定程度上提高了鋁電解電容器技術水平。但在對比發達國家鋁電解電容器使用的材料及零件之后，確定國內所開發應用的材料及零件存在穩定性差、一致性不高、各項性能參數離散性大等問題，這在一定程度上影響了鋁電解電容器的應用效果。

3.1.2 市場方面

與發達國家鋁電解電容器市場占比程度相比，國內鋁電解電容器僅占據了低端市場，而發達國家已經占據了高端市場，比如日本、美國等發達國家鋁電解電容器制造企業所生產的產品廣泛應用于通信、IT、長壽命電子鎮流器、工業開關電源、汽車電子等市場之中；而國內鋁電解電容器制造企業則為電話機、顯示器、電子玩具、普通電子鎮流器等中低端市場提供產品。

3.2 新時期國內鋁電解電容器技術的發展趨勢

3.2.1 加大新產品的開發與創新

其實，國內鋁電解電容器產品之所以沒有占領高端市場，主要是所生產產品水平不高。為了能夠改變此種局面，不斷縮短與發達國家之間的距離，在未來應持續不斷的創新鋁電解電容器技術。也就是綜合性分析國內外鋁電解電容器技術差距及差距產生的根本原因，進而對鋁電解電容器的關鍵技術予以深入的研究和創新，從而持續優化鋁電解電容器，增強其穩定性、基本性能等，滿足高端市場需求，那么長此以往國內所生產的鋁電解電容器將逐漸占領高端市場。

3.2.2 不斷優化鋁電解電容器的材料、零件

上文已經充分說明了材料、零件對鋁電解電電容器產品有極大的影響，因為我國鋁電解電容器的材料、零件存在諸多問題，在一定程度上制約了鋁電解電容器技術及產品檔次。所以，在未來發展鋁電解電容器技術的過程中還應注意不斷優化其材料、零件。也就是對高端市場中鋁電解電容器材料、零件要求加以明確，進而自主研發零部、材料，努力靠近國際先進水平，如此勢必也能夠促進我國鋁電解電容器技術良好發展。

4 結束語

經過本文一系列分析，近些年我國鋁電解電容器技術在電子領域之中的應用越來越廣泛。這源于對鋁電解電容器關鍵技術的深入研究，如片式化技術、電解質固定化技術、高比容電機制造技術等。但與發達國家鋁電解電容器技術相比，國內該項技術還是比較落后的，比如零件及材料質量較低、市場開發程度較低等等。這無疑說明了鋁電解電容器技術及產品檔次較低。為了改變此種局面，在未來發展鋁電解電容器技術過程中，應當加強對關鍵技術的研究、加強對材料及零件的開發。