本發(fā)明屬于電極材料，具體涉及一種電極箔及其制備方法與鋁電解電容器。

背景技術(shù)：

1、電極箔是鋁電解電容器的核心材料，在很大程度上影響著鋁電解電容器的容量、漏電流、損耗、壽命、可靠性、體積大小等關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)。其中腐蝕技術(shù)的好壞決定了電極箔的比容高低，比容越高，鋁電解電容器儲(chǔ)存電荷能力越強(qiáng)，制作電容器時(shí)需要使用的鋁箔越少，電容器體積也就越小。腐蝕過程是以高純度電子鋁箔為原材料，通過化學(xué)/電化學(xué)方法蝕刻高純度電子鋁箔，在其表面和內(nèi)部形成大量納米或微米級(jí)別的孔洞，從而增加光箔的表面積，達(dá)到提高比容的目的。其中表面蝕孔的均勻性和截面隧道孔的一致性對(duì)腐蝕箔容量的影響至關(guān)重要。

2、雖然目前有公開采用激光器在鋁箔表面成型出溫升點(diǎn)的技術(shù)可以改善中高壓陽(yáng)極箔表面的均一性。但該方法成本較高，且操作不當(dāng)容易破壞鋁箔表面。

3、因此，現(xiàn)有電極箔及其制備工藝仍有待改進(jìn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的主要目的是提出一種電極箔及其制備方法與鋁電解電容器，本發(fā)明提供的制備方法操作簡(jiǎn)單易控制，且通過在進(jìn)行前處理之前的鋁箔表面形成多孔二氧化鈦膜，實(shí)現(xiàn)表面發(fā)孔均勻、隧道孔長(zhǎng)度一致的電極箔的制備，采用本發(fā)明所述方法制備得到的電極箔容量高，折彎性能好。

2、為了實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明提供了以下技術(shù)方案。

3、本發(fā)明第一方面提供了一種電極箔的制備方法，所述制備方法包括將鋁箔進(jìn)行前處理之前在鋁箔表面形成多孔二氧化鈦膜。

4、在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，在所述鋁箔表面形成所述多孔二氧化鈦膜包括：采用溶膠凝膠法制得二氧化鈦溶膠，以及采用提拉浸漬法將所述二氧化鈦溶膠在所述鋁箔表面涂膜，干燥后形成所述多孔二氧化鈦膜。

5、在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述多孔二氧化鈦膜的孔徑為100nm～200nm。

6、在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述二氧化鈦溶膠中，包含溶劑和鈦源。

7、在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述溶劑包括聚乙二醇和聚乙烯。

8、在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述鈦源包括鈦酸丁酯和四氯化鈦。

9、在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，基于所述鈦源與所述溶劑的總質(zhì)量，所述聚乙二醇的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為0.05％～2％。

10、在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述溶劑中，聚乙二醇與聚乙烯的質(zhì)量比為1～3:1.5～9。

11、在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述鈦源中，鈦酸丁酯與四氯化鈦的質(zhì)量比為1～3:4～8。

12、在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述提拉浸漬法中二氧化鈦溶膠的溫度為30℃～60℃，提拉速度為10mm/min～100mm/min。

13、在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述干燥的溫度為70℃～120℃，所述干燥的時(shí)間為20min～60min。

14、在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述前處理采用的處理液為包含鹽酸和磷酸的溶液。

15、在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述前處理采用的處理液中，鹽酸的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為5％～10％，磷酸的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為3％～20％。

16、在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述前處理的溫度為30℃～80℃。

17、在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述前處理的時(shí)間為1min～20min。

18、在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述制備方法還包括在所述前處理之后進(jìn)行一級(jí)發(fā)孔以及二級(jí)擴(kuò)孔。

19、在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述一級(jí)發(fā)孔采用包含鋁離子的腐蝕液。

20、在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述腐蝕液中鋁離子的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為2％～10％。

21、在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述腐蝕液為包含鋁離子的酸性溶液。

22、在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述腐蝕液中含有鹽酸和硫酸。

23、在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述腐蝕液中含有質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為3.0％～10.0％的鹽酸以及質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為20％～40％的硫酸。

24、在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述一級(jí)發(fā)孔的溫度為50℃～90℃。

25、在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述一級(jí)發(fā)孔的時(shí)間為10s～60s。

26、在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述二級(jí)擴(kuò)孔采用包含鋁離子的電解液。

27、在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述電解液中鋁離子的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為0.5％～4.5％。

28、在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述電解液為包含鋁離子的酸性溶液。

29、在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述電解液中含有硝酸和磷酸。

30、在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述電解液中含有質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為2.5％～7.5％的硝酸以及質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為0.02％～0.25％的磷酸。

31、在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述二級(jí)擴(kuò)孔的溫度為60℃～95℃。

32、在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述二級(jí)擴(kuò)孔的電流密度為0.1a/cm2～3a/cm2。

33、在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述二級(jí)擴(kuò)孔的有效加電時(shí)間為6min～30min。

34、在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述制備方法還包括后處理。

35、在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述后處理采用包含硝酸的溶液。

36、在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述包含硝酸的溶液中硝酸的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為3％～10％。

37、在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述后處理的溫度為60℃～80℃。

38、在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述后處理的時(shí)間為1min～10min。

39、在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述制備方法還包括在進(jìn)行所述后處理之前去除所述多孔二氧化鈦膜。

40、在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述多孔二氧化鈦膜的去除采用烘干法。

41、在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，烘干溫度為50℃～100℃。

42、在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，烘干時(shí)間為20min～60min。

43、本發(fā)明第二方面提供了一種電極箔，所述電極箔采用第一方面所述制備方法制得。

44、本發(fā)明第三方面提供了一種鋁電解電容器，所述鋁電解電容器包括采用第一方面所述制備方法制得的電極箔或者第二方面所述的電極箔。

45、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明達(dá)到了以下技術(shù)效果：

46、1)本發(fā)明的制備方法中首先在鋁箔表面形成多孔二氧化鈦膜，進(jìn)行預(yù)布孔，多孔有序分布在鋁箔表面，從而獲得表面蝕孔分布均勻的電極箔，實(shí)現(xiàn)表面發(fā)孔均勻、隧道孔長(zhǎng)度一致，提高電極箔容量。

47、2)本發(fā)明的制備方法中通過多孔二氧化鈦膜的形成，降低電極箔表面減薄程度。

48、3)本發(fā)明的制備方法中通過可控多孔二氧化鈦膜的形成，降低電極箔表面容量損失，提升電極箔容量。

49、4)本發(fā)明的制備方法中在加電量一定的情況下，通過調(diào)控溶膠凝膠法中溶劑的添加量，可以控制二氧化鈦膜的孔洞大小，從而達(dá)到孔深一致性的目的，有效的提高了腐蝕箔的折彎性能。

50、上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段，而可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施，并且為了讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更明顯易懂，以下特舉本發(fā)明的具體實(shí)施方式。