1簡介

鈮電解電容器是有極性的電容器。它們的陽極 (+) 是鈍化的鈮或鈮氧化物，具有絕緣的五氧化二鈮作為鈮電容器的電介質。氧化層表面是一層固體電解質，是鈮電解電容器的陰極（-）。

鈮電解電容器的結構

早在1960年代，以美國和蘇聯為首的許多國家就開始了對鈮電解電容器的研究。但在研究過程中，五氧化二鈮介質膜由于熱應力和電應力而受到嚴重破壞，導致電容器漏電流大，故障率高。1990年代以來，隨著粉體生產技術的不斷改進，鈮粉的電性能有了很大提高，為鈮電解電容器的發展奠定了堅實的基礎。

新型鈮電解電容器性能優良、價格低廉，引起了世界各國的廣泛關注。鈮電解電容器的制備必須滿足以下要求：

1.避免鈮陽極中的氧過飽和，即必須防止形成低氧化物；

2、抑制氧通過Nb2O5膜和Nb/Nb2O5界面遷移；

3、保證介質層的熱穩定性。英國AVX公司提供鈮電解電容器樣品，其電容范圍為100-470μF，工作溫度可達105℃。

美國Kemet、日本NEC等世界鉭電解電容器龍頭企業，正在積極開發鈮電解電容器。俄羅斯在這方面的水平也很高，因為它在前蘇聯研究的基礎上不斷進行研究。

此外，還有鉭鈮合金電解電容器，其陽極由鉭鈮合金粉末燒結而成。而介質是在正極表面化學形成的氧化膜。此類電解電容器的性能僅次于鉭電解電容器，優于鋁電解電容器。由于鈮資源豐富，價格適中，這種合金電容器前景廣闊。

2.優點和缺點

優點

—同等容量下，鈮電解電容器的介電常數是鉭電解電容器的兩倍。

—鈮電解電容器的化學穩定性優于鋁電解電容器。

—漏電流和損耗小。

缺點：

鈮電解電容器還可以在其表面形成介電氧化膜。鈮電解電容器最大的問題是受熱和電應力對介質氧化膜的破壞會導致漏電流的增加和電容器的故障。

3應用

鈮電解電容器已進入高比容量電容器市場，具有與普通鉭電解電容器相似的容量/電壓范圍和與標準鉭電解電容器相似的等效串聯電阻特性。鈮電解電容價格低廉，性能穩定，可替代部分鉭電解電容、陶瓷電容和鋁電容。鈮電容不易因著火而擊穿，保證了電路的安全性。

鈮電解電容器的高泄漏電流對于大多數應用來說不是問題，因為最大剩余電流遠低于 50μA。例如，在個人計算機（PCS）的使用中，這個數字與微處理器的總功耗相比是相當小的，并沒有太大的區別。壽命測試證明，鈮電解電容器的容量穩定，漏電流隨時間不斷增加，但增長速度降低，出現飽和狀態，這是鈮陽極氧化膜不穩定造成的。

對鈮電解電容器進行了改進，以避免形成低氧化物并穩定介電氧化膜。隨著電子電路和電子工業的發展，鈮電解電容器將作為一種新型電容器推向市場，開拓其應用領域。

審核編輯：湯梓紅