[发明专利]一种叉指电极及其制备方法

说明书

技术领域

本发明实施例涉及微机电系统超级电容器电极制备技术，尤其涉及一种叉指结构电极及其制备方法。

背景技术

微机电系统(Micro-Electro-Mechanical System，MEMS)超级电容器是当今能量存储中的先进领域，具有微型化、可集成和循环寿命长的特点，市场前景乐观，但是能量密度较低。

MEMS超级电容器通常由作为阴极的第一电极、作为阳极的第二电极和电解质组成，第一电极和第二电极相对设置在电解质中。超级电容器的能量密度与第一电极和第二电极的正对面积成正比，为了增大MEMS超级电容器的能量密度，可以增加单位面积下第一电极和第二电极的正对面积。

发明内容

本发明提供一种叉指电极及其制备方法，以实现增大MEMS超级电容器第一电极和第二电极的正对面积，提高MEMS超级电容器的能量密度。

第一方面，本发明实施例提供了一种叉指电极，包括：

第一电极，所述第一电极包括至少一个第一侧面；

所述第一电极的至少一个第一侧面上有至少一个垂直于所述第一侧面的第一子电极；

第二电极，所述第二电极包括至少一个第二侧面；

所述第二电极的至少一个第二侧面上有至少一个垂直于所述第二侧面的第二子电极；

所述第一侧面与所述第二侧面平行且位于同一直线上；

所述第一子电极与所述第二子电极同时位于第一平面上。

进一步地，所述第一电极与所述第一子电极一体连接；

所述第二电极与所述第二子电极一体连接。

进一步地，所述第一子电极的个数为3～10个；

所述第二子电极的个数为3～10个。

进一步地，所述第一子电极和所述第二子电极在所述第一平面上交替排列；

进一步地，所述第一电极的形状为长方体；所述第二电极的形状为长方体；

所述第一子电极的形状为长方体；所述第二子电极的形状为长方体。

进一步地，所述第一子电极垂直于所述第一电极的第一边的边长大于所述第一子电极平行于第一电极的第二边的边长。

所述第二子电极垂直于所述第二电极的第三边的边长大于所述第二子电极平行于第二电极的第四边的边长。

第二方面，本发明实施例还提供了一种叉指电极制备方法，该叉指结构电极制备方法包括：

绘制叉指图形掩膜版；

在硅基底上旋涂光刻胶；

将所述掩膜版放置于所述光刻胶表面进行曝光处理；

将所述曝光后的硅基底放入显影液中进行显影；

在所述显影后的硅基底上沉积金属薄膜；

所述叉指图形为上述任一实施例提供的叉指电极在第一平面上的投影。

进一步地，所述光刻胶为负性光刻胶。

进一步地，所述显影液与所述光刻胶相匹配。

进一步地，所述金属为钛、铜、镍、金、铂中的任意一种。

本发明通过在第一电极的第一侧面上设置第一子电极，在第二电极的第二侧面设置第二子电极，且使第一侧面和第二侧面平行且位于一条直线，第一子电极和第二子电极同时位于第一平面，使MEMS超级电容器作为阴极的第一电极和作为阳极的第二电极的正对面积不仅包括第一侧面和第二侧面的正对面积，还包括，第一子电极和第二子电极的正对面积，解决了MEMS超级电容器能量密度低的问题，实现了提高MEMS超级电容器的能量密度效果。

附图说明

图1是本发明实施例一提供的叉指电极的立体结构示意图。

图2是本发明实施例一提供的叉指电极的俯视图。

图3是本发明实施例二提供的叉指电极制备方法的流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

实施例一

图1是本发明实施例一提供的叉指电极的立体结构示意图，图2所示为本发明实施例一提供的叉指电极的俯视图，参见图1和图2，该叉指电极的具体结构包括：

第一电极11，第一电极11包括一个第一侧面12；

第一电极11的至少一个第一侧面12上设置至少一个垂直于第一侧面12的第一子电极13；

第二电极14，第二电极14包括一个第二侧面15；

第二电极14的至少一个第二侧面15上设置至少一个垂直于第二侧面15的第二子电极16；