CN101752089A - 包括氧化钌电极的电化学电容 - Google Patents
包括氧化钌电极的电化学电容 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101752089A CN101752089A CN200910252893A CN200910252893A CN101752089A CN 101752089 A CN101752089 A CN 101752089A CN 200910252893 A CN200910252893 A CN 200910252893A CN 200910252893 A CN200910252893 A CN 200910252893A CN 101752089 A CN101752089 A CN 101752089A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- oxide
- ruthenium
- electrode
- electrochemical capacitor
- particle
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- WOCIAKWEIIZHES-UHFFFAOYSA-N ruthenium(iv) oxide Chemical compound O=[Ru]=O WOCIAKWEIIZHES-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 43
- 229910001925 ruthenium oxide Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 41
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 title claims abstract description 26
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 claims abstract description 28
- 229910052809 inorganic oxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 27
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 17
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 17
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims abstract description 5
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 claims abstract description 5
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N Alumina Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 43
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 35
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 24
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 24
- 239000002243 precursor Substances 0.000 claims description 18
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 claims description 16
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 8
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims description 8
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims description 8
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims description 8
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims description 8
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 238000000137 annealing Methods 0.000 claims description 6
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 5
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 5
- QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N Copper oxide Chemical compound [Cu]=O QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 230000036571 hydration Effects 0.000 claims description 4
- 238000006703 hydration reaction Methods 0.000 claims description 4
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N Nitric oxide Chemical compound O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000004927 clay Substances 0.000 claims description 3
- BPEVHDGLPIIAGH-UHFFFAOYSA-N ruthenium(3+) Chemical class [Ru+3] BPEVHDGLPIIAGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 claims description 3
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 claims description 2
- NGIISMJJMXRCCT-UHFFFAOYSA-N [Ru].[N+](=O)(O)[O-] Chemical compound [Ru].[N+](=O)(O)[O-] NGIISMJJMXRCCT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052570 clay Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229960004643 cupric oxide Drugs 0.000 claims description 2
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 claims description 2
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 claims description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 15
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 abstract description 5
- 238000009833 condensation Methods 0.000 abstract description 4
- 230000005494 condensation Effects 0.000 abstract description 4
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 abstract description 3
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 abstract description 3
- 238000001311 chemical methods and process Methods 0.000 abstract description 3
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-M hydrogensulfate Chemical compound OS([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-M 0.000 abstract 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 abstract 1
- 230000005012 migration Effects 0.000 abstract 1
- 238000013508 migration Methods 0.000 abstract 1
- 150000007519 polyprotic acids Polymers 0.000 abstract 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 21
- MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N Oxalic acid Chemical compound OC(=O)C(O)=O MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 6
- KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N Ruthenium Chemical compound [Ru] KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 5
- 229910052707 ruthenium Inorganic materials 0.000 description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 4
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 description 4
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 3
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 3
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 3
- 239000007772 electrode material Substances 0.000 description 3
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N Fluorane Chemical compound F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N Malonic acid Chemical compound OC(=O)CC(O)=O OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IOVCWXUNBOPUCH-UHFFFAOYSA-N Nitrous acid Chemical compound ON=O IOVCWXUNBOPUCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004696 Poly ether ether ketone Substances 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 2
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 2
- 238000002484 cyclic voltammetry Methods 0.000 description 2
- VFNGKCDDZUSWLR-UHFFFAOYSA-L disulfate(2-) Chemical compound [O-]S(=O)(=O)OS([O-])(=O)=O VFNGKCDDZUSWLR-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 235000006408 oxalic acid Nutrition 0.000 description 2
- VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-N perchloric acid Chemical compound OCl(=O)(=O)=O VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005240 physical vapour deposition Methods 0.000 description 2
- 229920002480 polybenzimidazole Polymers 0.000 description 2
- 229920002530 polyetherether ketone Polymers 0.000 description 2
- -1 polypropylene Polymers 0.000 description 2
- YBCAZPLXEGKKFM-UHFFFAOYSA-K ruthenium(iii) chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Cl-].[Ru+3] YBCAZPLXEGKKFM-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 1,2-bis(ethenyl)benzene;1-ethenyl-2-ethylbenzene;styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1.CCC1=CC=CC=C1C=C.C=CC1=CC=CC=C1C=C NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical compound S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-N Sulfurous acid Chemical compound OS(O)=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ROZSPJBPUVWBHW-UHFFFAOYSA-N [Ru]=O Chemical group [Ru]=O ROZSPJBPUVWBHW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 239000003125 aqueous solvent Substances 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-N carbonic acid Chemical compound OC(O)=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000747 cardiac effect Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 1
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000005137 deposition process Methods 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 239000011263 electroactive material Substances 0.000 description 1
- 230000005518 electrochemistry Effects 0.000 description 1
- 230000004992 fission Effects 0.000 description 1
- 229920002313 fluoropolymer Polymers 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 239000011086 glassine Substances 0.000 description 1
- 229910052735 hafnium Inorganic materials 0.000 description 1
- VBJZVLUMGGDVMO-UHFFFAOYSA-N hafnium atom Chemical compound [Hf] VBJZVLUMGGDVMO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 210000002837 heart atrium Anatomy 0.000 description 1
- XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-N hydrogen iodide Chemical compound I XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000037 hydrogen sulfide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229940071870 hydroiodic acid Drugs 0.000 description 1
- GPRLSGONYQIRFK-UHFFFAOYSA-N hydron Chemical compound [H+] GPRLSGONYQIRFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 description 1
- 239000003456 ion exchange resin Substances 0.000 description 1
- 229920003303 ion-exchange polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920000554 ionomer Polymers 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 210000005036 nerve Anatomy 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010955 niobium Substances 0.000 description 1
- GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N niobium atom Chemical compound [Nb] GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 1
- VIKNJXKGJWUCNN-XGXHKTLJSA-N norethisterone Chemical compound O=C1CC[C@@H]2[C@H]3CC[C@](C)([C@](CC4)(O)C#C)[C@@H]4[C@@H]3CCC2=C1 VIKNJXKGJWUCNN-XGXHKTLJSA-N 0.000 description 1
- 239000000123 paper Substances 0.000 description 1
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- OTYBMLCTZGSZBG-UHFFFAOYSA-L potassium sulfate Chemical class [K+].[K+].[O-]S([O-])(=O)=O OTYBMLCTZGSZBG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 125000006239 protecting group Chemical group 0.000 description 1
- 238000004549 pulsed laser deposition Methods 0.000 description 1
- 238000005546 reactive sputtering Methods 0.000 description 1
- 150000003303 ruthenium Chemical class 0.000 description 1
- 229910001927 ruthenium tetroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- NHAVIHYVDFVWAY-UHFFFAOYSA-N ruthenium(3+) nitrate Chemical compound [Ru+3].[O-][N+]([O-])=O NHAVIHYVDFVWAY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000006277 sulfonation reaction Methods 0.000 description 1
- 150000003460 sulfonic acids Chemical class 0.000 description 1
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 description 1
- GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N tantalum atom Chemical compound [Ta] GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 210000003462 vein Anatomy 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G9/00—Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
- H01G9/004—Details
- H01G9/04—Electrodes or formation of dielectric layers thereon
- H01G9/042—Electrodes or formation of dielectric layers thereon characterised by the material
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
- H01G11/22—Electrodes
- H01G11/24—Electrodes characterised by structural features of the materials making up or comprised in the electrodes, e.g. form, surface area or porosity; characterised by the structural features of powders or particles used therefor
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
- H01G11/22—Electrodes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
- H01G11/22—Electrodes
- H01G11/26—Electrodes characterised by their structure, e.g. multi-layered, porosity or surface features
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
- H01G11/22—Electrodes
- H01G11/30—Electrodes characterised by their material
- H01G11/46—Metal oxides
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
- H01G11/54—Electrolytes
- H01G11/58—Liquid electrolytes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
- H01G11/54—Electrolytes
- H01G11/58—Liquid electrolytes
- H01G11/62—Liquid electrolytes characterised by the solute, e.g. salts, anions or cations therein
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
- H01G11/66—Current collectors
- H01G11/68—Current collectors characterised by their material
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
- H01G11/74—Terminals, e.g. extensions of current collectors
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/13—Energy storage using capacitors
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Electric Double-Layer Capacitors Or The Like (AREA)
Abstract
本发明提供一种包括一个电化学单元的电容，该单元包括氧化钌电极和含水电解质，该含水电解质包括多元酸(例如，硫酸)。更具体的，每个电极包括涂敷了金属氧化物薄膜的基底，金属氧化物薄膜由氧化钌和无机氧化物颗粒(例如，氧化物，二氧化硅，等)的混合物形成.不限于理论，认为无机氧化物颗粒可以提高含水电解质的质子迁移(例如，质子产生)形成水合无机氧化物配合物(例如，从[Al(H2O)6 3+]到[Al2(H2O)8(OH2)]4+)。因此无机氧化物起到催化剂的作用，使水吸附和可逆的***成质子和联结了分子的羟基桥。因为电解质中的阴离子(例如，硫酸盐和硫酸氢盐离子)不束缚于形成的水配合物的配位层上，这些阴离子不阻止这些配合物的缩合，这些配合物的缩合是在电压范围内获得额外电容所需的。因此，这些离子电荷保持分离并且这个化学过程可以产生准电容，反过来，导致电极电荷密度和电容的增加。
Description
背景技术
电化学电容是在离子导电电解质相和电子导电电极材料间的界面处储存电能的器件。近年来，氧化钌(RuO2)被发现是一种优秀的高能量密度电极材料，因为其具有高电容和低电阻。氧化钌的高电容被认为是源于钌能够容易的从一种氧化态转换到另一种氧化态，并且质子在氧化物和水合氧化钌的羟基端之间迁移率高。更具体的，氧化钌和电解质界面产生的准电容被认为是在氧化钌电极材料表面的简易离子种类吸附的结果。然而，此类电容经常遇到的一个问题是可达到的最大电容量的限制。例如，基于这样的假设：一个氢离子能够吸附于每个裸露的氧原子上，可以估算出电荷密度为200mC/cm2，并且可观测到的最大比电容为380F/g(参考Jow等的美国专利No.5875092)。尽管如此，仍需要能够达到更高电容量的电容。
发明内容
根据本发明的一个实施例，公开了一种包括一个电化学单元的电化学电容。所述单元包括第一、第二电极和置于电极之间的含水电解质，所述电解质包括多元酸。每个电极包括涂敷了金属氧化物薄膜的基底。所述金属氧化物薄膜包括氧化钌和无机氧化物颗粒。
根据本发明的另一个实施例，公开了一种电子导电电极，其中包括涂敷了金属氧化物的金属基底，其中，所述金属氧化物薄膜包括氧化钌和包括氧化铝的颗粒。根据本发明的另一个实施例，公开了一种电化学电容的电极的形成方法。所述方法包括在金属基底上涂敷前驱体溶液，其中，所述前驱体溶液包括氧化钌前驱体和包括氧化铝的颗粒。对所述涂层基底进行退火，使氧化钌前驱体氧化。
本发明的其他方面、特征将在以下内容中详述。
附图说明
在本说明书其余部分，将参照附图来为本领域普通技术人员对本发明进行完整而可实施的披露，其中也包括其最佳方式，在这些附图中：
图1为根据本发明形成的电容的一个实施例的横截面图；
附图中相同的附图标记表示本发明中相同或相似的特征或元件。
具体实施方式
本领域的技术人员理解，这里的讨论只是对典型实施例的描述，其并不构成对本发明更广的方面的限制，这些更广的方面通过该典型实施例而具体化。
通常，本发明是关于一种电容，其中包括一个电化学电池，所述电池包括氧化钌电极和含水电解质，所述电解质包括多元酸(例如，硫酸)。更具体的，每个电极包括涂敷了金属氧化物薄膜的基底，所述金属氧化物薄膜由氧化钌和无机氧化物颗粒(例如，氧化铝，二氧化硅，等)的组合形成。不受理论限制的，认为无机氧化物颗粒可以提高含水电解质中的质子迁移(例如，质子产生)以形成水合无机氧化物配合物(例如，从[Al(H2O)6 3+]到[Al2(H2O)8(OH2)]4+)。因此无机氧化物起到催化剂的作用，吸收水并使水可逆地***成质子和联结了分子的羟基桥。因为电解质中的阴离子(例如，硫酸盐和硫酸氢盐离子)不束缚于形成的水配合物的配位层上，这些阴离子不阻止这些配合物的缩合，这些配合物的缩合是在电压范围内获得额外电容所需的。因此，这些离子电荷保持分离并且这个化学过程可以产生准电容，反过来，导致电极电荷密度和电容的增加。
所述基底可以包括多种不同导电材料中的任意一种，例如钽、铌、铝、镍、铪、钛、铜、银、钢(例如，不锈钢)及它们的合金(例如，导电氧化物)，等等。金属钛及其合金尤其适合应用于本发明。为本领域技术人员所熟知的，基底的几何形状可以变化，例如一个容器状、听状、箔状、薄板状、筛状，等。基底的表面积可以从约0.05平方厘米到约5平方厘米，在一些实施例中，从约0.1平方厘米到约3平方厘米，在一些实施例中，从约0.5平方厘米到约2平方厘米。
如本领域所熟知的，用于所述金属氧化物薄膜的氧化钌可以有多种形式中的任意一种。例如，氧化钌可以有非晶态或结晶态，可以本质上是无水的或者含水的。在一个具体实施例中，例如，氧化钌本质上是晶态的。为了增加电极体中发生法拉第反应的能力，经常需要金属氧化物薄膜中的氧化钌是水合状态的(例如，RuO2·xH2O，其中，x大于0，例如1，2或3)。不同的沉积技术可以应用于沉积氧化钌于基底上。适合的技术包括，例如，反应溅射、金属有机物化学气相沉积(MOCVD)、脉冲激光沉积、低温化学气相沉积、物理气相沉积(PVD)、电化学电镀、涂覆、溶胶-凝胶沉积等。其他适合的技术在以下文件中有描述：Emesh等的美国专利No.5358889；Jow等的美国专利No.5600535；Jow等的美国专利No.5875092；Anderson等的美国专利No.5963417；Chen等的美国专利No.6025020；Vaartstra等的美国专利No.6133159；Jow等的美国专利No.6383363，以及Chen的公开的美国专利申请No.2003/0107852和Weidman的公开的美国专利申请No.2007/0271751，在此以全文引用的方式引用作为参考。
无论选择何种沉积技术，经常需要使用一种氧化钌前驱体使之氧化或者以其他方式分解得到所需的氧化钌。所述前驱体可以包括，例如，钌(III)盐，例如三氯化钌(III)(RuCl3)或者亚硝酰基硝酸钌(III)，这些前驱体可以被热处理形成RuO2结构。另一个适合的钌前驱体是四氧化钌，如Weidman的公开的美国专利申请No.2007/0271751中描述的，在此以全文引用的方式引用作为参考。在一个具体实施例中，采用钌(III)盐，所述钌盐可以被氧化形成氧化钌(IV)。所述前驱体可以包含在一种溶液中，所述溶液包括一种溶剂(例如，水)和酸性化合物，其中，所述酸性化合物用于调节溶液的pH值从约0.5至约5.0，在一些实施例中，从约0.7至约2.5。所述酸性化合物可以帮助促进基底(例如，氧化钛)上的自然氧化物的生长，从而帮助保护基底免受含水电解质(例如，硫酸)的腐蚀。为此目的的适合的酸性化合物的例子可以包括，例如，硝酸、亚硝酸，等。
可以采用不同技术，例如，浸，喷，涂，等，将前驱体溶液施于所述基底。一旦施加，涂层可选的被加热以去除溶剂，例如加热温度从约60℃至约130℃，在一些实施例中，从约80℃至约110℃。涂层的退火温度被一般的控制以得到热氧化物和所需的薄膜形态。例如，退火温度可以从约200℃至约500℃，在一些实施例中从约250℃至约400℃，在一些实施例中，从约300℃至约350℃。退火时间从约1至约60分钟，在一些实施例中，从约5至50分钟。在这些条件下，认为前驱体氧化形成RuO2，然而保持含水性，此过程可以用本领域熟知的热失重分析验证。
无机氧化物可以在氧化钌沉积过程之前，之中，和/或之后被加入金属氧化物薄膜中。在一个具体实施例中，无机氧化物颗粒在前驱体退火前被加入前驱体溶液。如果需要，可以选择氧化钌前驱体和无机氧化物颗粒的摩尔比来控制所得到的电极的电学性能。也就是说，如果无机氧化物颗粒的摩尔量太大，电极可能无法得到所需的电导率。相反，如果无机氧化物颗粒的摩尔量太小，所需的电容量增加可能无法获得。因此，在本发明的大多数实施例中，氧化钌前驱体和氧化物颗粒的摩尔比从约1∶1至约60∶1，在一些实施例中从约1.5∶1至约20∶1，在一些实施例中从约2∶1至约10∶1。无机氧化物颗粒在前驱体溶液中所占的比重从约0.05wt.％至约10wt.％，在一些实施例中从约0.1wt.％至约5wt.％，在一些实施例中从约0.5wt.％至约1.5wt.％。类似的，钌前驱体在溶液中所占的比重从的约0.5wt.％至约10wt.％，在一些实施例中从约1.5wt.％至8wt.％，在一些实施例中从约3wt.％至约7wt.％。
通常，多种无机氧化颗粒中的任何一种可以被用于本发明中。这种颗粒的例子可以包括，例如，二氧化硅、氧化铝、氧化锆、氧化镁、氧化铁、氧化铜、沸石、粘土(例如，蒙脱石粘土)以及它们的复合物(例如，氧化铝覆盖的二氧化硅)或者混合物。氧化铝尤其适合应用于本发明中，因为分子中较高数量的氧原子，这些氧原子能够吸附含水电解质中离解的例子。不限于理论，认为含水电解质中的氧化铝颗粒(例如，Al2O3·nH2O，其中，n大于0，例如1，2，或3)能够缩合成水合配合物(例如，从[Al(H2O)6 3+]到[Al2(H2O)8(OH2)]4+)。因此，无机氧化物起到催化剂的作用，吸附水并使水***成质子和联结了分子的羟基桥，***过程能够逆向的变回Al2O3·nH2O。因为电解质中的阴离子(例如，硫酸盐离子)不束缚于形成的水配合物的配位层上，这些阴离子不阻止产生准电容的化学过程。
虽然无机氧化物颗粒通常是晶态的，颗粒的尺寸和表面积能够被控制以保持氧化物薄膜的高的表面积。例如，这些颗粒的平均尺寸(例如，直径或者宽度)可为从约1纳米至约5微米，在一些实施例中从约5纳米至约1微米，在一些实施例中，从约10纳米至约500纳米。类似的，这些颗粒的比表面积可从约50平方米每克(m2/g)至约750m2/g，在一些实施例中从约75m2/g至约500m2/g，在一些实施例中，从约100m2/g至300m2/g。表面积可以由物理吸附法(B.E.T.)测定，这种方法的发明者是Bruanauer，Emmet和Teller，发表于Journal of American Chemical Society，60期，1938年，309页，这种方法是用氮气作为吸附气体。
含水电解质是一种电活性材料，提供电极之间的连接路径，通常是液态的，例如溶液(例如，含水的或者无水的)、分散体、凝胶，等。电解质的电导率可以为约10毫西门子每厘米(“mS/cm”)或更大，在一些实施例中为约30mS/cm或更大，在一些实施例中，为约40mS/cm至100mS/cm，测试温度为25℃。电导率的值可以用已知的电导率仪(例如，Oakton ConSeries 11)在25℃下测得。
水溶剂(例如，去离子水)通常被应用于电解质中。溶剂在电解质中所占的比重可以是从约30wt.％至约90wt.％，在一些实施例中从约40wt.％至约80wt.％，在一些实施例中，从约45wt.％至约70wt.％。如上所述，含水电解质也可以包括多元酸，多元酸能够离解出两个或者更多质子(例如，两个，三个，等)。以这种模式，多余的质子可以***到氧化钌结构中，提高它的电荷密度。一些可采用的适合的多元酸的例子包括，例如，硫化氢(双质子的)、硫酸(双质子的)、亚硫酸(双质子的)、磷酸(三质子的)、草酸(双质子的)、碳酸(双质子的)、丙二酸(双质子的)等。例如，硫酸(H2SO4)能够贡献一个质子形成一个硫酸氢盐离子(HSO4 -)，贡献第二个质子形成一个硫酸盐离子(SO4 2-)。不限于理论，认为无机氧化物的氧原子促进第二个质子的释放和吸附，进一步提高最终金属氧化物薄膜的电荷密度。除了多元酸，电解质也可以包括单酸化合物，例如硝酸、亚硝酸、盐酸、高氯酸、氢碘酸、氢氟酸等。在一些特定情形中，这些单酸化合物可以源于形成氧化物薄膜的前驱体溶液本身所含的(例如，硝酸)。
除了上述组分，电容也可以采用一个不导电的，可渗透的隔离物，用于阻止两个电极基底上收集的电荷短接。用于的此目的的适合的材料的例子包括，例如，多孔聚合物材料(例如，聚丙烯、聚乙烯，等)、多孔无机材料(例如，玻璃纤维毡、玻璃纸，等)、离子交换树脂材料等。具体的例子包括全氟磺酸离子聚合物薄膜(例如，E.I.Dupont de Nemeours & Co.的NafionTM)、磺化碳氟聚合物薄膜、聚苯并咪唑(PBI)薄膜以及聚醚醚酮(PEEK)薄膜。
如本领域所熟知的，电容的电极和含水电解质的物理布置通常可以变化。例如，参考图1，显示了一种电化学电容10的实施例，包括置于第一电极30和第二电极40之间的电解质20。第一电极30包括涂覆了金属氧化物薄膜40的基底32(例如，钛)。类似的，第二电极40包括涂覆了金属氧化物薄膜44的基底42(例如，钛)。如上所述，薄膜34和薄膜44由氧化钌和无机氧化物颗粒的组合形成。隔离物50置于电极之间，用于阻止电极的直接接触，然而允许电解质20的离子电流的通过。典型地，所述电极被分开的距离为约10微米至约1000微米。图1所示的实施例包括单个电化学单元(cell)。然而，可以理解的，本发明的电容可以包括两个或更多单元(cell)。例如，在一个这样的实施例中，如本领域所熟知的，所述电容可以包括独立电化学单元堆栈。所述单元可以是相同的或者不同的。例如，在一个具体实施例中，所述单元以一种相似的方式构成，如上所述，每个单元包括含水电解质和氧化钌电极。
不论具体构成方式，本发明的电化学电容有相对高的电容量，使它有多种多样的应用。例如，一个单元的每个电极(1/2单元)的电容量可以为约350毫法每平方厘米(“mF/cm2”)或更大，在一些实施例中，为约450至约1500mF/cm2或更大，在一些实施例中，为约500至1000mF/cm2，以上采用循环伏安法测量，测量在0.5M H2SO4溶液中进行，参考电极为Hg/HgSO4，扫描电压为-0.5V至0.5V，扫描速率为25mV/s。如此高电容量的电极很适合应用于多种用途，例如医疗器件(例如，可植入心脏除颤器、起搏器、心电复律器、神经刺激器、给药器件等)；汽车应用；军事应用(例如，雷达***)；消费电子(例如，收音机、电视，等)等等。例如，在一个实施例中，所述电容应用于一个可植入医疗器件，用以为病人提供高电位治疗(例如，约500伏至约850伏，或者，所需的，约600伏至约800伏)。所述器件可以包括生物惰性且密封的容器或罩。一个或多个导线在设备及病人心脏间通过静脉电气连接。心脏电极用以感受心脏活动和/或为心脏提供电压。可以使至少部分导线(如导线端部分)邻近或接触一个或多个心室以及心房。该设备还包括电容层，其通常包括两个或多个串联的电容，它们与电池连接，该电池在设备以内或以外，为电容层提供能量。
通过以下例子能够更好的理解本发明。
实施例1
一个钛薄片(表面积1.92cm2)在草酸(10wt.％溶液)中在90℃清洗65分钟，然后用去离子水冲洗并且干燥。稀释硝酸中亚硝酰基硝酸钌(III)溶液从Aldrich(#373567)获得。测量50毫升所述溶液放入100mL烧杯中并加热直到剩余量接近20毫升。冷却后，实际剩余量为21.6毫升。此前躯体包括3.2-3.6wt.％的钌，pH值为0.9±0.1。在热板上加热基底到80℃-120℃，并且吸取21微升脱水的溶液施加于基底上。干燥后，基底被放于加热炉中在320℃下热氧化(在氮气气氛下，一个小时缓慢升温到320℃，然后在320℃加热45分钟)。然后将基底置于热的去离子水中，在95℃下水浴35分钟以去除未氧化的前躯体。在100℃下水浴10到20分钟后，在RuO2上直接施加2微升2M的硫酸。干燥后，重复两次涂敷步骤。最终电极的电容量在0.5M硫酸中用循环伏安法测量，使用的参考电极为饱和硫酸钾溶液中Hg/HgSO4(相对参考电极的扫描电压从-0.5V至0.5V，扫描速率为25mV/s)。测量电容量为0.466法每半个单元。
实施例2
如例1中形成的电极，在前躯体溶液中加入氧化铝使其摩尔浓度为0.0065M。测量电极的电容量为0.541法每半个单元。
实施例3
如例1中形成的电极，在前躯体溶液中加入氧化铝使其摩尔浓度为0.047M。测量电极的电容量为0.564法每半个单元。
实施例4
如例1中形成的电极，在前躯体溶液中加入氧化铝使其摩尔浓度为0.10M。测量电极的电容量为0.685法每半个单元。
实施例5
如例1中形成的电极，在前躯体溶液中加入氧化铝使其摩尔浓度为0.15M。测量电极的电容量为0.813法每半个单元。
在不偏离本发明精神和范围的前提下，本领域的技术人员可以实行各种修饰或变形。此外，应理解到不同的实施方式间可以部分或全部代替互换。另外，本领域的技术人员应理解，上述实施方式只是示例性质，而不应限制本发明及权利要求书。
Claims (34)
1.一种包括一个电化学单元(cell)的电化学电容，所述单元(cell)包括：
第一和第二电极，每个电极包括涂敷了金属氧化物薄膜的基底，其中，所述金属氧化物薄膜包括氧化钌和无机氧化物颗粒；以及
含水电解质，置于所述第一和第二电极之间，其中，所述电解质包括多元酸。
2.如权利要求1所述的电化学电容，其中，所述金属基底包括钛。
3.如权利要求1所述的电化学电容，其中，所述氧化钌是水合的。
4.如权利要求1所述的电化学电容，其中，所述氧化钌和所述无机氧化物颗粒的摩尔比从约1∶1至约60∶1。
5.如权利要求1所述的电化学电容，其中，所述氧化钌和所述无机氧化物颗粒的摩尔比从约2∶1至约10∶1。
6.如权利要求1所述的电化学电容，其中，所述无机氧化物颗粒包括二氧化硅、氧化铝、氧化锆、氧化镁、氧化铁、氧化铜、沸石、粘土，以及它们的复合物或者混合物。
7.如权利要求1所述的电化学电容，其中，所述无机氧化物颗粒包括氧化铝。
8.如权利要求1所述的电化学电容，其中，所述无机氧化物颗粒的平均尺寸从约1纳米至约5微米。
9.如权利要求1所述的电化学电容，其中，所述无机氧化物颗粒的平均尺寸从10纳米至约500纳米。
10.如权利要求1所述的电化学电容，其中，所述多元酸包括硫酸。
11.如权利要求10所述的电化学电容，其中，所述含水电解质还包括硝酸。
12.如权利要求1所述的电化学电容，其中，所述单元还包括一个可渗透隔离物。
13.如权利要求1所述的电化学电容，其中，所述电容包括多个电化学单元。
14.一种导电电极，包括涂敷了金属氧化物薄膜的金属基底，其中，所述金属氧化物薄膜包括氧化钌和包括氧化铝的颗粒。
15.如权利要求14所述的电极，其中，所述金属基底包括钛。
16.如权利要求14所述的电极，其中，所述氧化钌是水合的。
17.如权利要求14所述的电极，其中，所述氧化钌和所述颗粒的摩尔比从约1∶1至约60∶1。
18.如权利要求14所述的电极，其中，所述氧化钌和所述颗粒的摩尔比从约2∶1至约10∶1。
19.如权利要求14所述的电极，其中，所述颗粒的平均尺寸从约1纳米至约5微米。
20.如权利要求14所述的电极，其中，所述电极的比电容为350毫法每平方厘米或更多。
21.如权利要求14所述的电极，其中，所述电极的比电容从500毫法每平方厘米至约1000毫法每平方厘米。
22.一种用于形成电化学电容的电极的方法，包括：
在一个金属基底上涂敷前驱体溶液，其中，所述前驱体溶液包括氧化钌前驱体和包括氧化铝的颗粒；以及
对所述涂层基底进行退火，使氧化钌前驱体氧化。
23.如权利要求22所述的方法，其中，所述金属基底包括钛。
24.如权利要求22所述的方法，其中，所述氧化钌和所述颗粒的摩尔比从约1∶1至约60∶1。
25.如权利要求22所述的方法，其中，所述颗粒的平均尺寸从约1纳米至约5微米。
26.如权利要求22所述的方法，其中，所述退火温度从约200℃至约500℃。
27.如权利要求22所述的方法，其中，所述退火温度从约250℃至约400℃。
28.如权利要求22所述的方法，其中，所述颗粒构成所述溶液的约0.05wt.％至约10wt.％。
29.如权利要求22所述的方法，其中，所述颗粒构成所述溶液的约0.5wt.％至约1.5wt.％。
30.如权利要求22所述的方法，其中，所述氧化钌前驱体构成所述溶液的约0.5wt.％至约10wt.％。
31.如权利要求22所述的方法，其中，所述氧化钌前驱体构成所述溶液的约3wt.％至约7wt.％。
32.如权利要求22所述的方法，其中，所述氧化钌前驱体包括钌(III)盐。
33.如权利要求22所述的方法，其中，所述氧化钌前驱体包括亚硝酰基硝酸钌(III)。
34.如权利要求22所述的方法，其中，所述前驱体溶液还包括硝酸。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US12/331,818 | 2008-12-10 | ||
| US12/331,818 US8385052B2 (en) | 2008-12-10 | 2008-12-10 | Electrochemical capacitor containing ruthenium oxide electrodes |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN101752089A true CN101752089A (zh) | 2010-06-23 |
Family
ID=41129610
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN200910252893A Pending CN101752089A (zh) | 2008-12-10 | 2009-12-01 | 包括氧化钌电极的电化学电容 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US8385052B2 (zh) |
| JP (1) | JP2010141322A (zh) |
| KR (1) | KR20100067056A (zh) |
| CN (1) | CN101752089A (zh) |
| DE (1) | DE102009043368A1 (zh) |
| GB (1) | GB2466096A (zh) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102176385A (zh) * | 2010-12-17 | 2011-09-07 | 中国振华（集团）新云电子元器件有限责任公司 | 氧化钌电极材料的电化学制备方法 |
| CN102436933A (zh) * | 2011-08-24 | 2012-05-02 | 福州大学 | 一种活性氧化物材料及其制备方法 |
| CN103175604A (zh) * | 2011-12-23 | 2013-06-26 | 中联重科股份有限公司 | 振动信号的周期辨识方法及周期辨识*** |
| CN105405683A (zh) * | 2015-12-09 | 2016-03-16 | 湖北汽车工业学院 | 一种活性炭超级电容器用耐高压水系电解液及其制备方法 |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8345406B2 (en) * | 2009-03-23 | 2013-01-01 | Avx Corporation | Electric double layer capacitor |
| DE102010026613A1 (de) * | 2010-07-09 | 2012-01-12 | MAX-PLANCK-Gesellschaft zur Förderung der Wissenschaften e.V. | Neue Phosphat- und Silikat-basierte Elektrodenmaterialien, insbesondere für Lithiumionen-Batterien und Lithiumkondensatoren |
| US8605411B2 (en) | 2010-09-16 | 2013-12-10 | Avx Corporation | Abrasive blasted conductive polymer cathode for use in a wet electrolytic capacitor |
| JP2014143226A (ja) * | 2013-01-22 | 2014-08-07 | Murata Mfg Co Ltd | フラッシュｓｓｄ |
| US10569330B2 (en) * | 2014-04-01 | 2020-02-25 | Forge Nano, Inc. | Energy storage devices having coated passive components |
| US20240141514A1 (en) * | 2022-10-13 | 2024-05-02 | Twelve Benefit Corporation | Interface for carbon oxide electrolyzer bipolar membrane |
Family Cites Families (44)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5003428A (en) | 1989-07-17 | 1991-03-26 | National Semiconductor Corporation | Electrodes for ceramic oxide capacitors |
| US4992910A (en) | 1989-11-06 | 1991-02-12 | The Evans Findings Company, Inc. | Electrical component package |
| US5098485A (en) | 1990-09-19 | 1992-03-24 | Evans Findings Company | Method of making electrically insulating metallic oxides electrically conductive |
| US5155658A (en) | 1992-03-05 | 1992-10-13 | Bell Communications Research, Inc. | Crystallographically aligned ferroelectric films usable in memories and method of crystallographically aligning perovskite films |
| US5711988A (en) * | 1992-09-18 | 1998-01-27 | Pinnacle Research Institute, Inc. | Energy storage device and its methods of manufacture |
| US5867363A (en) | 1992-09-18 | 1999-02-02 | Pinnacle Research Institute, Inc. | Energy storage device |
| US5400211A (en) | 1992-10-01 | 1995-03-21 | The Evans Findings Company, Inc. | Packaged electrical component |
| US5469325A (en) | 1993-03-22 | 1995-11-21 | Evans Findings Co. | Capacitor |
| US5369547A (en) | 1993-03-22 | 1994-11-29 | The Evans Findings Co., Ltd. | Capacitor |
| US5754394A (en) | 1993-03-22 | 1998-05-19 | Evans Capacitor Company Incorporated | Capacitor including a cathode having a nitride coating |
| US6594140B1 (en) | 1993-03-22 | 2003-07-15 | Evans Capacitor Company Incorporated | Capacitor |
| US5982609A (en) | 1993-03-22 | 1999-11-09 | Evans Capacitor Co., Inc. | Capacitor |
| US5358889A (en) | 1993-04-29 | 1994-10-25 | Northern Telecom Limited | Formation of ruthenium oxide for integrated circuits |
| US5851506A (en) | 1994-04-21 | 1998-12-22 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Electrode materials from hydrous metal and/or hydrous mixed metal oxides and method of preparing the same |
| US5600535A (en) | 1994-12-09 | 1997-02-04 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Amorphous thin film electrode materials from hydrous metal oxides |
| US5963417A (en) | 1995-11-09 | 1999-10-05 | Wisconsin Alumni Research Foundation | Electrochemical capacitor |
| WO1997028293A1 (en) * | 1996-02-01 | 1997-08-07 | Motorola Inc. | Composite multilayer electrodes for electrochemical cells |
| US5786980A (en) | 1996-02-02 | 1998-07-28 | Evans Capacitor Company, Incorporated | Electrical component package and packaged electrical component |
| US5875092A (en) | 1997-02-07 | 1999-02-23 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Proton inserted ruthenium oxide electrode material for electrochemical capacitors |
| US20030068509A1 (en) | 1997-05-01 | 2003-04-10 | Ashish Shah | Ruthenium-containing oxide ultrasonically coated substrate for use in a capacitor and method of manufacture |
| US5894403A (en) * | 1997-05-01 | 1999-04-13 | Wilson Greatbatch Ltd. | Ultrasonically coated substrate for use in a capacitor |
| US20030070920A1 (en) | 1997-05-01 | 2003-04-17 | Ashish Shah | Electrode for use in a capacitor |
| US6025020A (en) | 1997-10-08 | 2000-02-15 | Chen; Zheng | Preparation of high energy capacity ruthenium oxide |
| JP2000036303A (ja) * | 1998-07-17 | 2000-02-02 | Fuji Electric Co Ltd | 電気エネルギー貯蔵素子およびその製造方法 |
| US6133159A (en) | 1998-08-27 | 2000-10-17 | Micron Technology, Inc. | Methods for preparing ruthenium oxide films |
| US6094339A (en) | 1998-12-04 | 2000-07-25 | Evans Capacitor Company Incorporated | Capacitor with spiral anode and planar cathode |
| WO2001020698A1 (en) | 1999-09-16 | 2001-03-22 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Electrochemical capacitor |
| US6426863B1 (en) | 1999-11-25 | 2002-07-30 | Lithium Power Technologies, Inc. | Electrochemical capacitor |
| JP2002353074A (ja) * | 2001-05-28 | 2002-12-06 | Showa Denko Kk | 電気二重層コンデンサ、該コンデンサに用いる電極用ペースト及び電極 |
| US6508959B1 (en) | 2001-05-29 | 2003-01-21 | The Regents Of The University Of California | Preparation of energy storage materials |
| US6576524B1 (en) | 2001-07-20 | 2003-06-10 | Evans Capacitor Company Incorporated | Method of making a prismatic capacitor |
| US20030107852A1 (en) | 2001-12-11 | 2003-06-12 | Zheng Chen | Electrochemical capacitor having low internal resistance |
| US7061749B2 (en) * | 2002-07-01 | 2006-06-13 | Georgia Tech Research Corporation | Supercapacitor having electrode material comprising single-wall carbon nanotubes and process for making the same |
| US6721170B1 (en) | 2003-06-11 | 2004-04-13 | Evans Capacitor Company, Inc. | Packaged hybrid capacitor |
| US20060154416A1 (en) * | 2003-08-18 | 2006-07-13 | Seitz Keith W | Method of pad printing in the manufacture of capacitors |
| KR100534845B1 (ko) | 2003-12-30 | 2005-12-08 | 현대자동차주식회사 | 나노 크기의 금속산화물 전극의 제조 방법 |
| US7555339B2 (en) | 2004-02-06 | 2009-06-30 | Medtronic, Inc. | Capacitor designs for medical devices |
| US7541312B2 (en) * | 2004-03-18 | 2009-06-02 | Tda Research, Inc. | Porous carbons from carbohydrates |
| JP4273215B2 (ja) * | 2004-08-27 | 2009-06-03 | 独立行政法人産業技術総合研究所 | 炭素で被覆された金属微粒子からなるレドックス型キャパシタの電極材料、このものからなるレドックス型キャパシタの電極および該電極を備えたレドックス型キャパシタ |
| US20070271751A1 (en) | 2005-01-27 | 2007-11-29 | Weidman Timothy W | Method of forming a reliable electrochemical capacitor |
| KR100898974B1 (ko) | 2007-06-18 | 2009-05-25 | 삼성전기주식회사 | 박막 커패시터, 적층구조물 및 그 제조방법 |
| KR100947892B1 (ko) * | 2008-03-20 | 2010-03-17 | 한국과학기술연구원 | 나노그레인/나노입자의 네트워크 구조를 가진도체금속산화물 막을 이용한 전도성전극, 이의 제조방법 및이를 이용한 수퍼캐패시터 |
| EP2266125B1 (en) | 2008-03-20 | 2016-04-27 | Vishay Sprague, Inc. | Electrophoretically deposited cathode capacitor |
| EP2304834A4 (en) | 2008-07-18 | 2014-03-19 | Flexel Llc | THIN, FLEXIBLE AND RECHARGEABLE ELECTROCHEMICAL ENERGY CELL AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF |
-
2008
- 2008-12-10 US US12/331,818 patent/US8385052B2/en active Active
-
2009
- 2009-08-04 GB GB0913583A patent/GB2466096A/en not_active Withdrawn
- 2009-09-29 DE DE102009043368A patent/DE102009043368A1/de not_active Withdrawn
- 2009-12-01 CN CN200910252893A patent/CN101752089A/zh active Pending
- 2009-12-04 JP JP2009276157A patent/JP2010141322A/ja not_active Ceased
- 2009-12-09 KR KR1020090121605A patent/KR20100067056A/ko not_active Application Discontinuation
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102176385A (zh) * | 2010-12-17 | 2011-09-07 | 中国振华（集团）新云电子元器件有限责任公司 | 氧化钌电极材料的电化学制备方法 |
| CN102436933A (zh) * | 2011-08-24 | 2012-05-02 | 福州大学 | 一种活性氧化物材料及其制备方法 |
| CN102436933B (zh) * | 2011-08-24 | 2013-01-23 | 福州大学 | 一种活性氧化物材料及其制备方法 |
| CN103175604A (zh) * | 2011-12-23 | 2013-06-26 | 中联重科股份有限公司 | 振动信号的周期辨识方法及周期辨识*** |
| CN103175604B (zh) * | 2011-12-23 | 2014-10-15 | 中联重科股份有限公司 | 振动信号的周期辨识方法及周期辨识*** |
| CN105405683A (zh) * | 2015-12-09 | 2016-03-16 | 湖北汽车工业学院 | 一种活性炭超级电容器用耐高压水系电解液及其制备方法 |
| CN105405683B (zh) * | 2015-12-09 | 2018-03-13 | 湖北汽车工业学院 | 一种活性炭超级电容器用耐高压水系电解液及其制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2010141322A (ja) | 2010-06-24 |
| US8385052B2 (en) | 2013-02-26 |
| KR20100067056A (ko) | 2010-06-18 |
| US20100142123A1 (en) | 2010-06-10 |
| GB0913583D0 (en) | 2009-09-16 |
| GB2466096A (en) | 2010-06-16 |
| DE102009043368A1 (de) | 2010-06-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101752089A (zh) | 包括氧化钌电极的电化学电容 | |
| Liu et al. | Alkali ions pre‐intercalated layered MnO2 nanosheet for zinc‐ions storage | |
| Ko et al. | Combining battery-like and pseudocapacitive charge storage in 3D MnO x@ carbon electrode architectures for zinc-ion cells | |
| Zheng et al. | A new charge storage mechanism for electrochemical capacitors | |
| Lin et al. | Cathodic deposition of interlaced nanosheet-like cobalt sulfide films for high-performance supercapacitors | |
| Takasu et al. | Design of oxide electrodes with large surface area | |
| Yu et al. | Engineering multi-functionalized molecular skeleton layer for dendrite-free and durable zinc batteries | |
| JP3848882B2 (ja) | 高イオン伝導性固体電解質及び該固体電解質を使用した電気化学システム | |
| US5600535A (en) | Amorphous thin film electrode materials from hydrous metal oxides | |
| CN101673620B (zh) | 用于湿化电容的基底 | |
| Zhang et al. | High-performance hybrid supercapacitors enabled by protected lithium negative electrode and “water-in-salt” electrolyte | |
| KR20020042650A (ko) | 연료전지용 촉매화 다공성 탄소 전극 제조 방법 | |
| CN102197517B (zh) | 蓄电装置用复合电极、其制造方法及蓄电装置 | |
| Sahoo et al. | Energy storage study of trimetallic Cu2MSnS4 (M: Fe, Co, Ni) nanomaterials prepared by sequential crystallization method | |
| JP2013506304A (ja) | スーパーキャパシタ電極 | |
| Nakayama et al. | Cathodic synthesis of birnessite-type layered manganese oxides for electrocapacitive catalysis | |
| Wu et al. | Cathodic deposition and characterization of tin oxide coatings on graphite for electrochemical supercapacitors | |
| Zeng et al. | Ag-doped manganese oxide prepared by electrochemical deposition on carbon fiber for supercapacitors | |
| Kong et al. | Effect of SnO2‐Sb2O5 Interlayer on Electrochemical Performances of a Ti‐Substrate Lead Dioxide Electrode | |
| Nguyen et al. | Electrochemistry of ruthenium dioxide composite electrodes in diethylmethylammonium-triflate protic ionic liquid and its mixtures with acetonitrile | |
| Chang et al. | Hydrothermal synthesis of binary Ru–Ti oxides with excellent performances for supercapacitors | |
| Wang et al. | Electrochemical and textural characterization of binary Ru–Sn oxides synthesized under mild hydrothermal conditions for supercapacitors | |
| Oltean et al. | On the electrophoretic and sol–gel deposition of active materials on aluminium rod current collectors for three-dimensional Li-ion micro-batteries | |
| JP5598844B2 (ja) | マンガン酸化物の製造方法 | |
| Nuamah et al. | Specific capacitance behavior of Co‐Co3O4 nanocomposite thin films synthesized via different electrodeposition modes |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Open date: 20100623 |