[发明专利]全固态对称三维螺旋微型超级电容器及其制备方法

摘要

本发明涉及一种用于芯片上驱动的全固态对称三维螺旋微型超级电容器及其制备方法，包括有带有氧化层的硅片作为基底，活性材料和固体电解质，其特征在于基底上具有对称结构的螺旋集流体，螺旋集流体上布置有由光刻胶制成的三维阵列柱。本发明的有益效果是本发明中提出了另外一种提高超级电容器能量密度的思路，即通过构筑三维导电柱子阵列实现了快速充放电条件下的能量密度的提高。同时，由于螺旋设计的独特性，方便容易地实现了电极的集成化和串并联耦合。

主权项

全固态对称三维螺旋微型超级电容器的制备方法，所述的全固态对称三维螺旋微型超级电容器包括有带有氧化层的硅片作为基底，活性材料和固体电解质，基底上具有对称结构的螺旋集流体，螺旋集流体上布置有由光刻胶制成的三维阵列柱，其特征在于具有以下步骤：1)在带有氧化层的硅片基底上用匀胶机涂布光刻胶；2)在步骤1)的基础上，利用电子束刻蚀制备光刻胶三维阵列柱；3)在步骤2)的基础上，用匀胶机涂布抗蚀剂；4)在步骤3)的基础上，利用电子束二次对准技术在光刻胶三维阵列柱周边刻蚀出螺旋集流体槽；5)在步骤4)的基础上，利用物理气相沉积技术制备出电容器的螺旋集流体的两电极；6)在步骤5)的基础上，通过剥离技术将抗蚀剂溶解；7)在步骤6)的基础上，用银浆把电容器的两电极联接起来；8)在步骤7)的基础上，用电沉积法在螺旋集流体上沉积上活性材料；9)在步骤8)的基础上，将银浆划开，滴上固体电解质，然后进行性能测试。