[发明专利]一种印刷式柔性电解电容及其制作方法

权利要求书

1.一种印刷式柔性电解电容，其特征在于，所述印刷式柔性电解电容包括：柔性阳极支撑基底、阳极、绝缘层电介质、充当阴极的电解质和柔性阴极支撑基底；所述绝缘层电介质为对阳极通过电解工艺氧化后形成的绝缘层电介质；

其中，所述柔性阳极支撑基底为涂料纸、防潮纸、防光纸、防水纸、绝缘纸、防虫纸、感应纸、装饰纸、研磨纸、塑料、布料、油毡和玻璃布中的一种；

所述阳极是由低熔点液态金属墨水涂敷在阳极支撑基底上制成的薄膜；

所述绝缘层电介质是对所述阳极喷水后外加阴极后通电，借助电解反应工艺将阳极金属薄膜浅表氧化后形成的绝缘层电介质薄膜。

2.根据权利要求1所述的印刷式柔性电解电容，其特征在于，所述低熔点液态金属墨水是纯净的镓或由含有铟、锡、汞、钠、钾、铯、铅、铋、铜、铝和铬中的一种、两种或三种溶于镓中形成的低温多元合金；所述合金中镓的质量配比为50％～99％；在镓中所添加的其余金属为两种或三种时，所述其余金属间的质量配比为任意搭配。

3.根据权利要求1或2所述的印刷式柔性电解电容，其特征在于，所述充当阴极的电解质是紧贴所述绝缘层电介质薄膜的溶液类电解质。

4.根据权利要求3所述的印刷式柔性电解电容，其特征在于，所述充当阴极的电解质为：碳酸、硫酸、硝酸、磷酸、乙酸，氢氧化钡、一水合氨、氢氧化铜，氯化钠、氯化钾、碳酸钠、碳酸钙、碳酸氢钠、硫酸铜晶体中的一种溶于水后形成的酸、碱、盐溶液类电解质。

5.根据权利要求4所述的印刷式柔性电解电容，其特征在于，所述柔性阴极支撑基底为涂料纸、防潮纸、防光纸、防水纸、绝缘纸、防虫纸、感应纸、装饰纸、研磨纸、塑料、布料、油毡和玻璃布中的 一种；或由这些材料中的一种构成的柔性阴极支撑基底在远离阳极的表面涂敷低熔点金属墨水支持的薄膜。

6.根据权利要求5所述的印刷式柔性电解电容，其特征在于，低熔点金属墨水或电解质溶液中含有0.01wt％～80wt％导电性纳米颗粒；所述导电性纳米颗粒为粒径1nm～900nm的铂、金、银、铜、铁、铝、锑、铋、镉、锗、镍、铑、钽、铅、钨、铼、康铜、钨铼合金、镍镉合金、碳纳米管或石墨烯。

7.一种制作权利要求1～6任一项所述的印刷式柔性电解电容的方法，所述方法分为如下步骤：

确定柔性阳极支撑基底和柔性阴极支撑基底；

借助印刷设备将所述低熔点液态金属墨水涂覆于阳极支撑基底表面，形成阳极；

对阳极表面喷水，形成一层水膜，在所述水膜上贴附由金、银、铜中的一种金属片充当阴极；

在所述阳极和阴极之间连通电源，在水膜中发生电解反应，其中阳极处产生的氧气将阳极表面的低熔点金属薄膜氧化，形成一薄层绝缘层，充当电介质；

移走金属片阴极；

在绝缘层电介质表面喷洒溶液类电解质，作为电解电容的阴极；

在电解质溶液表面贴附柔性阴极支撑基底；

在所述柔性阴极支撑基底表面涂敷低熔点金属墨水；

利用夹具将封装在阳极支撑基底、阴极支撑基底之间的结构压紧固定；

采用硅胶将末端封装避免溶液蒸发，即形成电解电容；

重复上述步骤，形成多层电解电容。