不同粒径表面修饰纳米SiO2的制备及其在铝电解电容器中的应用

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本文主要研究铝电解容器阳极引出条的腐蚀情况及防护。本文研究了不同粒径纳米SiO2球的合成、表面改性及其对铝阳极引出条在含氯电解液中的保护。纳米SiO2由TEOS碱性条件水解制得,然后通过硅烷偶联剂表面改性。纳米SiO2在工作电解液中对铝阳极引出条的抗腐蚀性研究通过漏电流测试,动电位极化曲线测试(PDP),电化学阻抗(EIS)完成。硅球以及铝阳极引出条表面的形貌测试通过高分辨透射电子显微镜(HRTEM),扫描电子显微镜(SEM),X-射线能谱(EDX),和原子力显微镜(AFM)完成。结果显示纳米SiO2经过表面修饰使其极性降低,改善其在弱极性的硼酸-乙烯基乙二醇电解液中的溶解性。表面修饰纳米SiO2作为阳极抑制剂对铝阳极引出条起到很好的保护作用,使铝箔在含有氯离子电解液中的腐蚀速度降低。EIS测试显示纳米SiO2球的存在可以使铝箔表面的腐蚀电位向正方向移动,腐蚀电流降低。通过AFM可以看到经修饰的硅球和铝阳极引出条表面的阳极氧化膜相互作用,吸附在阳极氧化膜表面,从而使铝阳极引出条对电解液中的氯离子抗腐蚀性提高。
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