TWI678715B - 具碎形幾何圖案之超級電容電極及其製法 - Google Patents

具碎形幾何圖案之超級電容電極及其製法 Download PDF

Info

Publication number
TWI678715B
TWI678715B TW107147203A TW107147203A TWI678715B TW I678715 B TWI678715 B TW I678715B TW 107147203 A TW107147203 A TW 107147203A TW 107147203 A TW107147203 A TW 107147203A TW I678715 B TWI678715 B TW I678715B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
layer
geometric pattern
metal layer
fractal
carbon tube
Prior art date
Application number
TW107147203A
Other languages
English (en)
Other versions
TW202025187A (zh
Inventor
楊燿州
Yao Joe Yang
林正得
Cheng Te Lin
王善
Shan Wang
Original Assignee
國立臺灣大學
National Taiwan University
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 國立臺灣大學, National Taiwan University filed Critical 國立臺灣大學
Priority to TW107147203A priority Critical patent/TWI678715B/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI678715B publication Critical patent/TWI678715B/zh
Publication of TW202025187A publication Critical patent/TW202025187A/zh

Links

Classifications

    • 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

  • Electric Double-Layer Capacitors Or The Like (AREA)

Abstract

一種具碎形幾何圖案之超級電容電極及其製法，超級電容電極包括濾膜、用以儲存電荷或電能之奈米碳管層、及金屬層。奈米碳管層形成於濾膜上，而金屬層形成於奈米碳管層上。奈米碳管層與金屬層均具有互相嵌合之第一碎形幾何圖案與第二碎形幾何圖案，且奈米碳管層或金屬層之第一碎形幾何圖案與第二碎形幾何圖案兩者之間具有間隙而未互相連接或接觸。奈米碳管層與金屬層之第一碎形幾何圖案共同構成第一電極，而奈米碳管層與金屬層之第二碎形幾何圖案共同構成第二電極。據此，本發明可提升電荷或電能之儲存速率或儲存電量。

Description

具碎形幾何圖案之超級電容電極及其製法
本發明係關於一種超級電容電極之技術，特別是指一種具碎形幾何圖案之超級電容電極及其製法。
現今不論從各式攜帶型電子產品(如手機、筆記型電腦、數位相機等)，到大型的電動交通工具(如電動車、綠能公車等)，乃至太陽能電池系統的開發，都需要高性能的電源供應及電能儲存裝置以維持運作，故高效能、微小化與具有長時間壽命之能量儲存設備的開發格外重要。
有別於傳統介電電容器(Dielectric Capacitor)，超級電容(Supercapacitor)或稱為電化學電容器(Electrical Capacitor)是以電活性材料及多孔性材料來儲存電荷之元件，可具有比傳統電容器更高的能量密度(Wh/kg)，亦具有比二次電池較高的功率密度(W/kg)，且具有較高的循環壽命。目前有關超級電容的研究，乃以增加儲電效能為首要目標，並以嘗試不同電極材料為主要方式，且製作可撓性之元件，方便整合超級電容電極於各式系統中。
請參閱第1圖，係為現有技術中指叉電極1之俯視圖。如圖所示，一般指叉電極1具有相對之第一指叉圖案A1與第二指叉圖案A2，用以分別構成第一電極與第二電極，但一般指叉電極1對於電荷或電能之儲存速率或儲存電量之表現較差。
因此，如何解決上述現有技術之缺點，實已成為本領域技術人員之一大課題。
本發明提供一種具碎形幾何圖案之超級電容電極及其製法，能提升電荷或電能之儲存速率或儲存電量。
本發明具碎形幾何圖案之超級電容電極包括：一濾膜；一用以儲存電荷或電能之奈米碳管層，係形成於濾膜上，並具有互相嵌合之第一碎形幾何圖案與第二碎形幾何圖案；以及一第一金屬層，係形成於奈米碳管層上，並具有互相嵌合之第一碎形幾何圖案與第二碎形幾何圖案，奈米碳管層與第一金屬層兩者之第一碎形幾何圖案或第二碎形幾何圖案各係互相對應或重疊，且奈米碳管層或第一金屬層之第一碎形幾何圖案與第二碎形幾何圖案兩者之間具有間隙而未互相連接或接觸；其中，奈米碳管層與第一金屬層之第一碎形幾何圖案共同構成一第一電極，而奈米碳管層與第一金屬層之第二碎形幾何圖案共同構成一第二電極。
本發明具碎形幾何圖案之超級電容電極之製法包括：形成一用以儲存電荷或電能之奈米碳管層於一濾膜上，其 中，奈米碳管層具有互相嵌合之第一碎形幾何圖案與第二碎形幾何圖案；以及形成一第一金屬層於奈米碳管層上，其中，第一金屬層具有互相嵌合之第一碎形幾何圖案與第二碎形幾何圖案，奈米碳管層與第一金屬層兩者之第一碎形幾何圖案或第二碎形幾何圖案各係互相對應或重疊，且奈米碳管層或第一金屬層之第一碎形幾何圖案與第二碎形幾何圖案兩者之間具有間隙而未互相連接或接觸；其中，奈米碳管層與第一金屬層之第一碎形幾何圖案共同構成一第一電極，而奈米碳管層與第一金屬層之第二碎形幾何圖案共同構成一第二電極。
為讓本發明上述特徵與優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明。在以下描述內容中將部分闡述本發明之額外特徵及優點，且此等特徵及優點將部分自所述描述內容顯而易見，或可藉由對本發明之實踐習得。本發明之特徵及優點借助於在申請專利範圍中特別指出的元件及組合來認識到並達到。應理解，前文一般描述與以下詳細描述兩者均僅為例示性及解釋性的，且不欲約束本發明所主張之範圍。
1‧‧‧指叉電極
2‧‧‧具碎形幾何圖案之超級電容電極
21‧‧‧基底
22‧‧‧第一光阻層
23‧‧‧濾膜
23a‧‧‧第一表面
23b‧‧‧第二表面
24‧‧‧第二光阻層
241‧‧‧溝槽
25‧‧‧奈米碳管層
26‧‧‧第一金屬層
27‧‧‧第二金屬層
A1‧‧‧第一指叉圖案
A2‧‧‧第二指叉圖案
B1‧‧‧第一碎形幾何圖案
B2‧‧‧第二碎形幾何圖案
C1、D1‧‧‧區塊部
C2、D2‧‧‧延伸部
C3、D3‧‧‧彎曲部
C4、D4‧‧‧凸部
P‧‧‧間隙
第1圖為現有技術中一般指叉電極之俯視圖；第2A圖至第2H圖為本發明具碎形幾何圖案之超級電容電極之製法的剖視圖，其中，第2F'圖為第2F圖之另一實施例，第2G圖至第2H圖為本發明具碎形幾何圖案之超級電容電極的剖視圖； 第3A圖至第3C圖為本發明具碎形幾何圖案之超級電容電極的不同實施例的俯視圖；以及第4圖為本發明具碎形幾何圖案之超級電容電極與現有技術之一般指叉電極於不同掃描速率下之比電容的比較表。
以下藉由特定的具體實施形態說明本發明之實施方式，熟悉此技術之人士可由本說明書所揭示之內容輕易地了解本發明之其他優點與功效，亦可藉由其他不同的具體實施形態加以施行或應用。
第2A圖至第2H圖為本發明具碎形幾何圖案之超級電容電極2之製法的剖視圖，其中，第2F'圖為第2F圖之另一實施例。另第3A圖至第3C圖為本發明具碎形幾何圖案之超級電容電極2的不同實施例的俯視圖。
首先，如第2E圖至第2H圖所示，具碎形幾何圖案之超級電容電極2之製法主要包括：形成一用以儲存電荷或電能之奈米碳管層25於一濾膜23上，其中，奈米碳管層25具有互相嵌合之第一碎形幾何圖案B1與第二碎形幾何圖案B2(見第3A圖至第3C圖)；以及形成一第一金屬層26於奈米碳管層25上，其中，第一金屬層26亦具有互相嵌合之第一碎形幾何圖案B1與第二碎形幾何圖案B2，奈米碳管層25與第一金屬層26兩者之第一碎形幾何圖案B1或第二碎形幾何圖案B2各係互相對應或重疊，且奈米碳管層25或第一金屬層26之第一碎形幾何圖案B1與第二 碎形幾何圖案B2兩者之間具有間隙P(見第3A圖至第3C圖)而未互相連接或接觸；其中，奈米碳管層25與第一金屬層26之第一碎形幾何圖案B1共同構成一第一電極，而奈米碳管層25與第一金屬層26之第二碎形幾何圖案B2共同構成一第二電極。
上述電荷可為電子及電洞，濾膜23可為尼龍濾膜等。第一電極可為正電極與負電極其中一者，而第二電極可為正電極與負電極其中另一者。第一金屬層26可為金層等，但若有第二金屬層27(如金層)形成於第一金屬層26上時，則需將第一金屬層26改為鉻層等。
請參閱第3A圖至第3C圖，奈米碳管層25或第一金屬層26之第一碎形幾何圖案B1可為由一區塊部C1連接複數延伸部C2(長條部)、彎曲部C3、凸部C4或其組合所構成之碎形幾何圖案，且彎曲部C3或凸部C4具有轉角；而奈米碳管層25或第一金屬層26之第二碎形幾何圖案B2可為由一區塊部D1連接複數延伸部D2(長條部)、彎曲部D3、凸部D4或其組合所構成之碎形幾何圖案，且彎曲部D3或凸部D4具有轉角。同時，第一碎形幾何圖案B1之彎曲部C3、凸部C4與第二碎形幾何圖案B2之彎曲部D3、凸部D4的轉角愈多，愈多的電荷容易累積在轉角處，從而提升具碎形幾何圖案之超級電容電極2的儲存電量。
再者，請參閱第2A圖至第2C圖，在形成奈米碳管層25於濾膜23上(見第2E圖)之前，如第2A圖所示，先以旋轉塗佈法形成一第一光阻層22(如負光阻層)於一基底21 上，然後，如第2B圖所示，放置具有第一表面23a(如上表面)與第二表面23b(如下表面)之濾膜23於第一光阻層22上，接著，如第2C圖所示，以旋轉塗佈法形成一第二光阻層24(如負光阻層)於濾膜23上。
繼之，請參閱第2D圖至第2E圖，形成奈米碳管層25於濾膜23上之步驟可包括：如第2D圖所示，圖案化或曝光顯影第2C圖之第二光阻層24，以使第二光阻層24具有互相嵌合之第一碎形幾何圖案B1與第二碎形幾何圖案B2(見第3A圖至第3C圖)的溝槽241。如第2E圖所示，以真空抽濾法沉積或填充奈米碳管材料於第二光阻層24之溝槽241中，使奈米碳管材料成為具有互相嵌合之第一碎形幾何圖案B1與第二碎形幾何圖案B2的奈米碳管層25於濾膜23之第一表面23a上，且奈米碳管層25之高度可小於或等於第二光阻層24之高度。同時，可移除第2D圖之基底21與第一光阻層22，以在第2E圖中顯露出濾膜23之第二表面23b。
上述奈米碳管材料可為水、酒精與奈米碳管所組成之奈米碳管溶液(或稱為奈米碳管水溶液)，且奈米碳管溶液經真空抽濾法沉積後可成為具有固體之層狀結構的奈米碳管層25。
請參閱第2F圖與第2G圖，形成第一金屬層26於奈米碳管層25上之步驟可包括：如第2F圖所示，以真空濺鍍法形成或鍍上第一金屬層26於具有溝槽241之第二光阻層24上與位於溝槽241中之奈米碳管層25上。接著，移 除第2F圖所剩餘之第二光阻層24及對應於該第二光阻層24位置之第一金屬層26，而保留對應於奈米碳管層25之第一金屬層26，以形成如第2G圖所示具碎形幾何圖案之超級電容電極2。
請參閱第2F'圖，係為第2F圖之另一實施例。如第2F'圖與第2G圖所示，形成第一金屬層26於奈米碳管層25上之步驟亦可包括：在第2F'圖中以真空濺鍍法形成或鍍上第一金屬層26於位於溝槽241中之奈米碳管層25上，而不形成於剩餘之第二光阻層24上。接著，僅需移除第2F'圖中之第二光阻層24，以形成如第2G圖所示具碎形幾何圖案之超級電容電極2。
請參閱第2H圖，可視需要以真空濺鍍法形成或鍍上一第二金屬層27於第一金屬層26上，且第二金屬層27也具有互相嵌合之第一碎形幾何圖案B1與第二碎形幾何圖案B2，以藉此形成如第2H圖所示具碎形幾何圖案之超級電容電極2。
在第2F圖至第2G圖中，第一金屬層26可為金層等。在第2H圖中，當有第二金屬層27(如金層)形成於第一金屬層26上時，則需將第2F圖至第2G圖之第一金屬層26改為鉻層，亦即具碎形幾何圖案之超級電容電極2之最上層為金層，而奈米碳管層25與金層之間可形成有鉻層。
在第2G圖中，第一金屬層26與第二金屬層27兩者之第一碎形幾何圖案B1或第二碎形幾何圖案B2(見第3A圖至第3C圖)各係互相對應或重疊，且第一金屬層26或第 二金屬層27之第一碎形幾何圖案B1與第二碎形幾何圖案B2兩者之間具有間隙P而未互相連接或接觸。同時，奈米碳管層25、第一金屬層26與第二金屬層27之第一碎形幾何圖案B1可共同構成第一電極(如正電極與負電極其中一者)，而奈米碳管層25、第一金屬層26與第二金屬層27之第二碎形幾何圖案B2可共同構成第二電極(如正電極與負電極其中另一者)。
請參閱第2G圖至第2H圖，係為本發明具碎形幾何圖案之超級電容電極2，下列謹說明其主要技術內容，其餘技術內容如同上述第2A圖與第2H圖中具碎形幾何圖案之超級電容電極2之製法的詳細說明，於此不再重覆敘述。
如第2G圖所示，本發明之具碎形幾何圖案之超級電容電極2可包括一具有第一表面23a與第二表面23b之濾膜23(如尼龍濾膜等)、一用以儲存電荷(如電子及電洞)或電能之奈米碳管層25、以及一第一金屬層26。
奈米碳管層25形成於濾膜23之第一表面23a上，並具有互相嵌合之第一碎形幾何圖案B1與第二碎形幾何圖案B2(見第3A圖至第3C圖)。
第一金屬層26形成於奈米碳管層25上，並具有互相嵌合之第一碎形幾何圖案B1與第二碎形幾何圖案B2(見第3A圖至第3C圖)，其中，奈米碳管層25與第一金屬層26兩者之第一碎形幾何圖案B1或第二碎形幾何圖案B2各係互相對應或重疊，且奈米碳管層25或第一金屬層26之第一碎形幾何圖案B1與第二碎形幾何圖案B2兩者之間 具有間隙P而未互相連接或接觸。
奈米碳管層25與第一金屬層26之第一碎形幾何圖案B1共同構成一第一電極(如正電極與負電極其中一者)，而奈米碳管層25與第一金屬層26之第二碎形幾何圖案B2共同構成一第二電極(如正電極與負電極其中另一者)。
如第2G圖與第3A圖至第3C圖所示，奈米碳管層25或第一金屬層26之第一碎形幾何圖案B1可為由一區塊部C1連接複數延伸部C2(長條部)、彎曲部C3、凸部C4或其組合所構成之碎形幾何圖案，且彎曲部C3或凸部C4具有轉角。又，奈米碳管層25或第一金屬層26之第二碎形幾何圖案B2可為由一區塊部D1連接複數延伸部D2(長條部)、彎曲部D3、凸部D4或其組合所構成之碎形幾何圖案，且彎曲部D3或凸部D4具有轉角。同時，第一碎形幾何圖案B1之彎曲部C3、凸部C4與第二碎形幾何圖案B2之彎曲部D3、凸部D4的轉角愈多，愈多的電荷容易累積在轉角處，從而提升具碎形幾何圖案之超級電容電極2的儲存電量。
如第2H圖所示，本發明之具碎形幾何圖案之超級電容電極2復可包括一第二金屬層27，第二金屬層27形成於第一金屬層26上，並具有互相嵌合之第一碎形幾何圖案B1與第二碎形幾何圖案B2(見第3A圖至第3C圖)。
上述第2G圖之第一金屬層26可為金層等，但若有第2H圖之第二金屬層27(如金層)形成於第一金屬層26上時，則需將第2G圖之第一金屬層26改為鉻層等。
第一金屬層26與第二金屬層27兩者之第一碎形幾何圖案B1或第二碎形幾何圖案B2各係互相對應或重疊，且第一金屬層26或第二金屬層27之第一碎形幾何圖案B1與第二碎形幾何圖案B2兩者之間具有間隙而未互相連接或接觸。同時，奈米碳管層25、第一金屬層26與第二金屬層27之第一碎形幾何圖案B1共同構成第一電極，而奈米碳管層25、第一金屬層26與第二金屬層27之第二碎形幾何圖案B2共同構成第二電極。
如第2H圖與第3A圖至第3C圖所示，第二金屬層27之第一碎形幾何圖案B1可為由一區塊部C1連接複數延伸部C2(長條部)、彎曲部C3、凸部C4或其組合所構成之碎形幾何圖案，且彎曲部C3或凸部C4具有轉角；而第二金屬層27之第二碎形幾何圖案B2可為由一區塊部D1連接複數延伸部D2(長條部)、彎曲部D3、凸部D4或其組合所構成之碎形幾何圖案，且彎曲部D3或凸部D4具有轉角。
第4圖為本發明具碎形幾何圖案之超級電容電極與現有技術之一般指叉電極於不同掃描速率下之比電容的比較表，其中，比電容亦可稱為比電容值或比電容量。
如第4圖所示，以本發明第3A圖具碎形幾何圖案之超級電容電極2相較於現有技術第1圖之一般指叉電極1為例，在掃描速率分別為20、50、100、200mV/s(毫伏/秒)之情形下，現有技術之一般指叉電極1分別具有32.43、28.77、23.69、20.27mF/cm2(毫法/平方厘米)之比電容，但本發明具碎形幾何圖案之超級電容電極2分別具 有37.63、30.03、26.34、23.19mF/cm2(毫法/平方厘米)之比電容，均高於現有技術之一般指叉電極分1之比電容。因此，本發明具碎形幾何圖案之超級電容電極2可具有較高之比電容，從而提升電荷或電能之儲存速率或儲存電量。
綜上，本發明具碎形幾何圖案之超級電容電極及其製法中，可藉由用以儲存電荷或電能之奈米碳管層結合金屬層，且奈米碳管層與金屬層均具有互相嵌合之第一碎形幾何圖案與第二碎形幾何圖案以分別構成第一電極及第二電極。因此，本發明具碎形幾何圖案之超級電容電極可具有較高之比電容，能提升電荷或電能之儲存速率或儲存電量。同時，本發明具碎形幾何圖案之超級電容電極可具有高功率密度與快速充放電之特性，在相同的功率密度之下，隨著碎形幾何圖案之分層數增加，能提升電荷或電能之能量密度。
再者，在奈米碳管層與金屬層所構成之第一電極及第二電極中，第一碎形幾何圖案與第二碎形幾何圖案兩者之彎曲部及凸部的轉角愈多，會有愈多的電荷容易累積在轉角處，從而提升具碎形幾何圖案之超級電容電極的儲存電量。
上述實施形態僅例示性說明本發明之原理、特點及其功效，並非用以限制本發明之可實施範疇，任何熟習此項技藝之人士均可在不違背本發明之精神及範疇下，對上述實施形態進行修飾與改變。任何運用本發明所揭示內容而完成之等效改變及修飾，均仍應為申請專利範圍所涵蓋。 因此，本發明之權利保護範圍，應如申請專利範圍所列。

Claims (18)

  1. 一種具碎形幾何圖案之超級電容電極，包括：一濾膜；一用以儲存電荷或電能之奈米碳管層，係形成於該濾膜上，並具有互相嵌合之第一碎形幾何圖案與第二碎形幾何圖案；以及一第一金屬層，係形成於該奈米碳管層上，並具有互相嵌合之第一碎形幾何圖案與第二碎形幾何圖案，該奈米碳管層與該第一金屬層兩者之第一碎形幾何圖案或第二碎形幾何圖案各係互相對應或重疊，且該奈米碳管層或該第一金屬層之第一碎形幾何圖案與第二碎形幾何圖案兩者之間具有間隙而未互相連接或接觸；其中，該奈米碳管層與第一金屬層之第一碎形幾何圖案共同構成一第一電極，而該奈米碳管層與第一金屬層之第二碎形幾何圖案共同構成一第二電極。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之超級電容電極，其中，該濾膜為尼龍濾膜，而該第一金屬層為金層。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之超級電容電極，其中，該奈米碳管層或該第一金屬層之第一碎形幾何圖案或第二碎形幾何圖案係為由一區塊部連接複數延伸部、彎曲部、凸部或其組合所構成之碎形幾何圖案，且該彎曲部或凸部具有轉角。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之超級電容電極，更包括一第二金屬層，係形成於該第一金屬層上，並具有互相嵌合之第一碎形幾何圖案與第二碎形幾何圖案。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之超級電容電極，其中，該第一金屬層為鉻層，而該第二金屬層為金層。
  6. 如申請專利範圍第4項所述之超級電容電極，其中，該第一金屬層與該第二金屬層兩者之第一碎形幾何圖案或第二碎形幾何圖案各係互相對應或重疊，且該第一金屬層或該第二金屬層之第一碎形幾何圖案與第二碎形幾何圖案兩者之間具有間隙而未互相連接或接觸。
  7. 如申請專利範圍第4項所述之超級電容電極，其中，該奈米碳管層、第一金屬層與第二金屬層之第一碎形幾何圖案共同構成該第一電極，而該奈米碳管層、第一金屬層與第二金屬層之第二碎形幾何圖案共同構成該第二電極。
  8. 一種具碎形幾何圖案之超級電容電極之製法，包括：形成一用以儲存電荷或電能之奈米碳管層於一濾膜上，其中，該奈米碳管層具有互相嵌合之第一碎形幾何圖案與第二碎形幾何圖案；以及形成一第一金屬層於該奈米碳管層上，其中，該第一金屬層具有互相嵌合之第一碎形幾何圖案與第二碎形幾何圖案，該奈米碳管層與該第一金屬層兩者之第一碎形幾何圖案或第二碎形幾何圖案各係互相對應或重疊，且該奈米碳管層或該第一金屬層之第一碎形幾何圖案與第二碎形幾何圖案兩者之間具有間隙而未互相連接或接觸；其中，該奈米碳管層與第一金屬層之第一碎形幾何圖案共同構成一第一電極，而該奈米碳管層與第一金屬層之第二碎形幾何圖案共同構成一第二電極；其中，在形成該奈米碳管層於該濾膜上之前，先形成一第一光阻層於一基底上，再放置該濾膜於該第一光阻層上，然後形成一第二光阻層於該濾膜上；其中，形成該奈米碳管層於該濾膜上之製程係包括：圖案化該第二光阻層，以使該第二光阻層形成具有互相嵌合之第一碎形幾何圖案與第二碎形幾何圖案的溝槽；以及形成奈米碳管材料於該第二光阻層之溝槽中，使該奈米碳管材料成為具有互相嵌合之第一碎形幾何圖案與第二碎形幾何圖案的該奈米碳管層於該濾膜上。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之製法，其中，該濾膜為尼龍濾膜，而該第一金屬層為金層。
  10. 如申請專利範圍第8項所述之製法，其中，該奈米碳管層或該第一金屬層之第一碎形幾何圖案或第二碎形幾何圖案係為由一區塊部連接複數延伸部、彎曲部、凸部或其組合所構成之碎形幾何圖案，且該彎曲部或凸部具有轉角。
  11. 如申請專利範圍第8項所述之製法，其中，該奈米碳管材料為水、酒精與奈米碳管所組成之奈米碳管溶液，且該奈米碳管溶液經真空抽濾法沉積後成為具有固體之層狀結構的該奈米碳管層。
  12. 如申請專利範圍第8項所述之製法，更包括移除該基底與該第一光阻層，以顯露出該濾膜之表面。
  13. 如申請專利範圍第8項所述之製法，其中，形成該第一金屬層於該奈米碳管層上之製程係包括：形成該第一金屬層於該第二光阻層與該奈米碳管層上；以及移除該第二光阻層及對應於該第二光阻層之該第一金屬層，而保留對應於該奈米碳管層之該第一金屬層。
  14. 如申請專利範圍第8項所述之製法，其中，形成該第一金屬層於該奈米碳管層上之製程係包括：形成該第一金屬層於位於該溝槽中之該奈米碳管層上，而未形成於該第二光阻層上；以及移除該第二光阻層。
  15. 如申請專利範圍第8項所述之製法，更包括形成一第二金屬層於該第一金屬層上，且該第二金屬層具有互相嵌合之第一碎形幾何圖案與第二碎形幾何圖案。
  16. 如申請專利範圍第15項所述之製法，其中，該第一金屬層為鉻層，而該第二金屬層為金層。
  17. 如申請專利範圍第15項所述之製法，其中，該第一金屬層與該第二金屬層兩者之第一碎形幾何圖案或第二碎形幾何圖案各係互相對應或重疊，且該第一金屬層或該第二金屬層之第一碎形幾何圖案與第二碎形幾何圖案兩者之間具有間隙而未互相連接或接觸。
  18. 如申請專利範圍第15項所述之製法，其中，該奈米碳管層、第一金屬層與第二金屬層之第一碎形幾何圖案共同構成該第一電極，而該奈米碳管層、第一金屬層與第二金屬層之第二碎形幾何圖案共同構成該第二電極。
TW107147203A 2018-12-26 2018-12-26 具碎形幾何圖案之超級電容電極及其製法 TWI678715B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW107147203A TWI678715B (zh) 2018-12-26 2018-12-26 具碎形幾何圖案之超級電容電極及其製法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW107147203A TWI678715B (zh) 2018-12-26 2018-12-26 具碎形幾何圖案之超級電容電極及其製法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TWI678715B true TWI678715B (zh) 2019-12-01
TW202025187A TW202025187A (zh) 2020-07-01

Family

ID=69582557

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW107147203A TWI678715B (zh) 2018-12-26 2018-12-26 具碎形幾何圖案之超級電容電極及其製法

Country Status (1)

Country Link
TW (1) TWI678715B (zh)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040012913A1 (en) * 2000-10-02 2004-01-22 Andelman Marc D. Fringe-field capacitor electrode for electrochemical device
US20080290546A1 (en) * 2001-04-18 2008-11-27 Andelman Marc D Method of making a charge barrier capacitor electrode
TW201106524A (en) * 2009-06-29 2011-02-16 Applied Materials Inc Passivation film for solid electrolyte interface of three dimensional copper containing electrode in energy storage device
CN203149544U (zh) * 2013-03-08 2013-08-21 南昌欧菲光科技有限公司 触摸屏

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040012913A1 (en) * 2000-10-02 2004-01-22 Andelman Marc D. Fringe-field capacitor electrode for electrochemical device
US20080290546A1 (en) * 2001-04-18 2008-11-27 Andelman Marc D Method of making a charge barrier capacitor electrode
TW201106524A (en) * 2009-06-29 2011-02-16 Applied Materials Inc Passivation film for solid electrolyte interface of three dimensional copper containing electrode in energy storage device
CN203149544U (zh) * 2013-03-08 2013-08-21 南昌欧菲光科技有限公司 触摸屏

Also Published As

Publication number Publication date
TW202025187A (zh) 2020-07-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI686824B (zh) 基於石墨烯的印刷之超級電容器
US10050320B2 (en) Integrated circuit with shared electrode energy storage devices
US9437369B2 (en) Conductive material with charge-storage material in voids
US10026965B2 (en) Method for manufacturing electrode structure for flexible energy storage device, electrode structure manufactured thereby, and energy storage device including same
JP6050392B2 (ja) 薄膜電池構造及びその製造方法
US20110043967A1 (en) Super capacitor and method of fabricating the same
JP2012074203A (ja) リチウムイオン二次電池、車両、電子機器およびリチウムイオン二次電池の製造方法
CN110808180B (zh) 一种微型非对称超级电容器的制备方法、微型非对称超级电容器及其应用
WO2023000664A1 (zh) 片上固态超级电容及其制备方法
TWI678715B (zh) 具碎形幾何圖案之超級電容電極及其製法
US9685278B2 (en) Energy storage devices having enhanced specific energy and associated methods
CN203910910U (zh) 一种石墨烯/硅多层膜复合阳极材料
TWM591695U (zh) 積層陶瓷電容器
CN101521120B (zh) 高密度能量存储器及其制造方法
CN109390575A (zh) 阳极材料
US20130194722A1 (en) Supercapacitor module and fabrication method thereof
US9947485B2 (en) Three dimensional energy storage device, method of manufacturing same, and mobile electronic device containing same
JP4765604B2 (ja) 電気化学デバイス
CN102568832B (zh) 电化学装置
JP2005093859A (ja) 電気二重層キャパシタ
KR102557427B1 (ko) 용액공정을 이용한 마이크로 슈퍼커패시터의 제조방법 및 이의 제조방법에 의해 제조된 마이크로 슈퍼커패시터
CN201383440Y (zh) 高密度能量存储器
TWI790448B (zh) 儲能元件
KR102393191B1 (ko) 포토레지스트를 활용한 수퍼캐패시터의 제조 방법
KR102302822B1 (ko) 전극구조 및 이를 포함하는 전기화학 소자