本實(shí)用新型涉及一種納米多孔碳基薄膜電極高效儲(chǔ)能電容器，屬于電氣技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
電容(Capacitor)是電氣領(lǐng)域中常用的元件，電容的主要物理特征是儲(chǔ)存電荷，由于電荷的儲(chǔ)存意味著能的儲(chǔ)存，因此也可說電容器是一個(gè)儲(chǔ)能元件，確切的說是儲(chǔ)存電能，兩個(gè)平行的金屬板即構(gòu)成一個(gè)電容器，電容也有多種多樣，它包括固定電容，可變電容，電解電容，瓷片電容，云母電容，滌綸電容，鉭電容等，其中鉭電容特別穩(wěn)定，電容有固定電容和可變電容之分，固定電容在電路中常常用來做為耦合，濾波，積分，微分，與電阻一起構(gòu)成RC充放電電路，與電感一起構(gòu)成LC振蕩電路等，可變電容由于其容量在一定范圍內(nèi)可以任意改變，所以當(dāng)它和電感一起構(gòu)成LC回路時(shí)，回路的諧振頻率就會(huì)隨著可變電容器容量的變化而變化，一般接收機(jī)電路就是利用這樣一個(gè)原理來改變接收機(jī)的接收頻率的，電容的基本工作原理就是充電放電，當(dāng)然還有整流、振蕩以及其它的作用，另外電容的結(jié)構(gòu)非常簡單，主要由兩塊正負(fù)電極和夾在中間的絕緣介質(zhì)組成，所以電容類型主要是由電極和絕緣介質(zhì)決定的，電容的用途非常多，比如隔直流、濾波、溫度補(bǔ)償、耦合、計(jì)時(shí)、儲(chǔ)能等，隨著科技的發(fā)展，所需要的電容器的容量越來越大，但是傳統(tǒng)的電解電容器電荷儲(chǔ)存區(qū)域都是平面結(jié)構(gòu)，用介質(zhì)分離電極，這些介質(zhì)多數(shù)為塑料、紙或薄膜陶瓷等材料，電介質(zhì)越薄，在有限的空間區(qū)域能夠得到更多的表面積，但是由于元件性能的先天性限制，電容器的容量增長舉步維艱，在傳統(tǒng)電容器的基礎(chǔ)上進(jìn)一步擴(kuò)張容量已經(jīng)是非常困難。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題克服現(xiàn)有的缺陷，提供一種納米多孔碳基薄膜電極高效儲(chǔ)能電容器，使用由碳納米粒子法向堆積形成的多孔薄膜作為正極和負(fù)極，電容器容量較大，可以有效解決背景技術(shù)中的問題。
為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供了如下的技術(shù)方案：
一種納米多孔碳基薄膜電極高效儲(chǔ)能電容器，包括底板，所述底板中部連接隔膜，所述隔膜周圍填充有電解液，所述電解液一側(cè)設(shè)置有電容正極，所述電解 液另一側(cè)設(shè)置有電容負(fù)極，所述電容正極底部連接有正極引腳，所述電容負(fù)極底部連接有負(fù)極引腳，且所述正極引腳、負(fù)極引腳貫穿所述底板，所述電容正極、電容負(fù)極外側(cè)均包裹有外殼，所述外殼頂部連接有防爆槽，所述防爆槽頂部連接有上蓋；所述電容正極、電容負(fù)極為由碳納米粒子法向堆積形成的多孔薄膜構(gòu)成多孔碳基電極，納米粒子直徑為5-10納米，納米粒子薄膜中孔隙為10-20納米，所述電容正極、電容負(fù)極的比表面積為2000000平方米/克。
進(jìn)一步而言，所述隔膜為紙質(zhì)結(jié)構(gòu)。
進(jìn)一步而言，所述電解液的電解質(zhì)為四氟硼酸四乙基銨。
進(jìn)一步而言，所述電容正極、電容負(fù)極由鋁、碳元素制成，粘合劑采用樹脂，多孔碳基電極高效儲(chǔ)能電容器的充電距離小于0.1納米。
本實(shí)用新型有益效果：一種納米多孔碳基薄膜電極高效儲(chǔ)能電容器，由所述底板、外殼與上蓋構(gòu)成封閉空間，保證了電容器的密閉性，提高了電容器的使用壽命，所述電容正極、電容負(fù)極的材質(zhì)碳納米粒子多孔薄膜，所述納米多孔碳基薄膜電極高效儲(chǔ)能電容器的充電距離小于0.1納米，高效儲(chǔ)能電容器的巨大的比表面積來自于碳納米粒子多孔薄膜，通過大量的5-10納米直徑的碳納米粒子法向堆積，納米粒子堆積陣列之間存在10-20納米的孔隙，從而使電極具有巨大的比表面積，大大擴(kuò)充了電容器的容量，電容器利用靜電極化電解溶液的方式儲(chǔ)存能量，允許的放電次數(shù)多，可達(dá)100-200萬次，充電速度快，高效電容器的電容量較大，充放電穩(wěn)定，能提供能量超強(qiáng)的大電流，能量轉(zhuǎn)換損失小，效率高，充放電電路安全系數(shù)高，可實(shí)現(xiàn)長期使用，免維護(hù)。
附圖說明
附圖用來提供對本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與本實(shí)用新型的實(shí)施例一起用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對本實(shí)用新型的限制。
圖1是本實(shí)用新型一種納米多孔碳基薄膜電極高效儲(chǔ)能電容器結(jié)構(gòu)圖。
圖中標(biāo)號：1、底板；2、隔膜；3、電解液；4、納米多孔碳基薄膜電容正極；5、納米多孔碳基薄膜電容負(fù)極；6、正極引腳；7、負(fù)極引腳；8、外殼；9、防爆槽；10、上蓋。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述 的優(yōu)選實(shí)施例僅用于說明和解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
如圖1所示，一種納米多孔碳基薄膜電極高效儲(chǔ)能電容器，包括底板1，所述底板1用于支撐整個(gè)電容，同時(shí)作為基底，用于引出引腳，所述底板1中部連接隔膜2，所述隔膜2周圍填充有電解液3，用于存儲(chǔ)帶電離子，為電荷的移動(dòng)提供介質(zhì)，所述電解液3一側(cè)設(shè)置有電容正極4，所述電解液3另一側(cè)設(shè)置有電容負(fù)極5，所述電容正極4、電容負(fù)極5用于電容的充電放電，所述電容正極4底部連接有正極引腳6，所述電容負(fù)極5底部連接有負(fù)極引腳7，且所述正極引腳6、負(fù)極引腳7貫穿所述底板1，方便電容器的安裝使用，所述電容正極4、電容負(fù)極5外側(cè)均包裹有外殼，所述外殼8頂部連接有防爆槽9，可以有效的放置電容器使用過程中發(fā)生爆炸等異常情況，所述防爆槽9頂部連接有上蓋10，所述底板1、外殼8與上蓋9構(gòu)成封閉空間，保證了電容器的密閉性，提高了電容器的使用壽命。
更具體而言，所述隔膜2為紙質(zhì)結(jié)構(gòu)，較為輕薄，有利于電容的充電放電，所述電解液3的電解質(zhì)為四氟硼酸四乙基銨，具有較好的導(dǎo)電率，且受溫度影響較小，可以有效的保證電容器使用時(shí)的性能穩(wěn)定，所述電容正極4、電容負(fù)極5為納米多孔碳基薄膜電極，所述電容正極4、電容負(fù)極5通過沉積碳納米粒子構(gòu)成多孔堆積，碳納米粒子直徑為10nm，納米粒子薄膜中孔隙尺寸為15納米，電極的比表面積為2000000平方米/克，納米多孔碳基薄膜電極高效儲(chǔ)能電容器的充電距離小于0.1納米，高效儲(chǔ)能電容器的巨大的比表面積來自于納米多孔碳基薄膜材料，這種材料由納米粒子堆積形成，納米粒子間存在大量納米孔隙，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過塑料或薄膜陶瓷等材料，電容器的充電距離的大小取決于電解液中被吸引到電極機(jī)的帶電離子的大小，這個(gè)距離小于0.1納米，遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于常規(guī)的電介質(zhì)材料的距離，巨大的極板比表面積和極小的充電距離使電容器的容量大大擴(kuò)大，所述電容正極4、電容負(fù)極5由鋁、碳元素制成，粘合劑采用樹脂，電極的穩(wěn)定性較高。
本實(shí)用新型改進(jìn)于：一種納米多孔碳基薄膜電極高效儲(chǔ)能電容器，由所述底板1、外殼8與上蓋9構(gòu)成封閉空間，保證了電容器的密閉性，提高了電容器的使用壽命，所述電容正極4、電容負(fù)極5的材質(zhì)為碳納米粒子法向堆積形成的多孔薄膜構(gòu)成多孔碳基電極，納米粒子直徑為5-10納米，納米粒子薄膜中孔隙為 10-20納米。所述多孔碳基電極高效儲(chǔ)能電容器的充電距離小于0.1納米，高效儲(chǔ)能電容器的巨大的比表面積來自于納米多孔碳基薄膜材料，這種材料由納米粒子堆積形成，納米粒子間存在大量納米孔隙，從而擴(kuò)大了它的比表面積，大大擴(kuò)充了電容器的容量，電容器利用靜電極化電解溶液的方式儲(chǔ)存能量，允許的放電次數(shù)多，可達(dá)100-200萬次，充電速度快，高效電容器的電容量較大，充放電穩(wěn)定，能提供能量超強(qiáng)的大電流，能量轉(zhuǎn)換損失小，效率高，充放電電路安全系數(shù)高，可實(shí)現(xiàn)長期使用，免維護(hù)。
以上為本實(shí)用新型較佳的實(shí)施方式，本實(shí)用新型所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員還能夠?qū)ι鲜鰧?shí)施方式進(jìn)行變更和修改，因此，本實(shí)用新型并不局限于上述的具體實(shí)施方式，凡是本領(lǐng)域技術(shù)人員在本實(shí)用新型的基礎(chǔ)上所作的任何顯而易見的改進(jìn)、替換或變型均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。