[发明专利]薄膜电容器

说明书

本发明涉及一种薄膜电容器。所述薄膜电容器包括电介质薄膜和电极层，所述电介质薄膜包括柔性金属衬底以及形成于所述柔性金属衬底上的钛酸锶薄膜，所述电极层形成于所述钛酸锶层上。该薄膜电容器的电介质薄膜为陶瓷薄膜，具有高介电常数、低介电损耗、高击穿场强和高储能密度，而且柔韧性较好，可以代替高分子薄膜作为薄膜电容器的电介质薄膜，从而可促进薄膜电容器面向小型化、轻薄化、高集成化和多功能化的趋势发展。

本申请是“申请号为：201810713410.9，申请日为2018年6月29日，发明名称为：柔性储能薄膜及其制备方法、薄膜电容器”的发明申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及能源领域，特别是涉及薄膜电容器。

背景技术

随着电子设备逐渐往小型化、多功能和轻薄化等趋势发展，组成电子设备的电子元器件也需要面向小型化、轻薄化、高集成化和多功能化的趋势发展。

对于薄膜电容器，实现小型化较理想的途径为提高电介质薄膜的介电常数以增加电容量。电介质薄膜主要有高分子储能薄膜和陶瓷储能薄膜，在传统的薄膜电容器中，使用的电介质薄膜主要为高分子储能薄膜。由于陶瓷储能薄膜的介电常数远远高于高分子储能薄膜的介电常数，因此，使用陶瓷储能薄膜取代高分子储能薄膜符合薄膜电容器的发展趋势。但是，陶瓷储能薄膜缺少高分子储能薄膜的柔韧性。

发明内容

基于此，有必要针对薄膜电容器的电介质薄膜的问题，提供一种薄膜电容器；该薄膜电容器的电介质薄膜为陶瓷薄膜，从而可促进薄膜电容器面向小型化、轻薄化、高集成化和多功能化的趋势发展。

一种薄膜电容器，包括电介质薄膜和电极层，所述电介质薄膜包括柔性金属衬底以及形成于所述柔性金属衬底上的钛酸锶薄膜，所述电极层形成于所述钛酸锶层上。

在其中一个实施例中，所述电介质薄膜的最小弯折半径为2mm～20mm；及/或

所述电介质薄膜的介电常数为280～310；及/或

所述电介质薄膜的介电损耗为0.003～0.05；及/或

所述电介质薄膜的击穿场强为1000kV/cm～3000kV/cm；及/或

所述电介质薄膜的储能密度12J/cm³～55J/cm³。

在其中一个实施例中，所述钛酸锶薄膜的厚度为10nm～2μm，晶粒大小30nm～500nm。

在其中一个实施例中，所述柔性金属衬底的厚度为12μm～18μm；及/或

所述柔性金属衬底的表面粗糙度为0.4μm～0.8μm；及/或

所述柔性金属衬底的表面张力≥60达因；及/或

所述柔性金属衬底包括铜箔。

在其中一个实施例中，所述电极层的厚度为100nm～3μm。

在其中一个实施例中，所述电极层的方阻为0.001mΩ/□～0.5Ω/□。

在其中一个实施例中，所述电极层的材料包括铜、铂、金、银、铝中的至少一种。

上述电介质薄膜为陶瓷薄膜，具有高介电常数、低介电损耗、高击穿场强和高储能密度，而且柔韧性较好，可以代替高分子薄膜作为薄膜电容器的电介质薄膜，从而可促进薄膜电容器面向小型化、轻薄化、高集成化和多功能化的趋势发展。同时，薄膜电容器还具有无极性、绝缘阻抗高、频率特性优异(频率响应宽)、介质损耗小等优点。可应用于电子、家电、通讯、电力、电气化铁路、新能源汽车、风力发电、太阳能发电等多个行业。尤其是在信号交连的部分，使用本发明频率特性好、介质损耗低的薄膜电容器，可确保信号在传送时，不致有太大的失真情形发生，具有良好的电工性能和高可靠性。

附图说明