本发明涉及电子产品技术领域，具体涉及一种交替镀膜式电容器以及应用于该交替镀膜式电容器的生产方法。
背景技术：
随着科学技术的发展，电动汽车等各种电力驱动设备的技术也在不断地得到革新；而在上述的电力驱动设备中常常需要利用到电容器对电量进行存储，故随着电力驱动设备的发展，其对电容器的容量要求也越来越高；而现有的平行板电容器由两层电极片夹着一层电介质而构成，为了增大电容器值，需要尽量减小电介质的厚度；但为了保持一定的机械强度，其又不得不增加电极的厚度，这样就大大降低了电介质在电容器中质量比例，降低了储能密度。故在现有的结构下，为了保持电容器的机械强度，其需要牺牲一部分储能能力。
技术实现要素：
为克服上述缺陷，本发明的目的即在于提供一种交替镀膜式电容器以及一种应用于交替镀膜式电容器的生产方法。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
本发明是一种交替镀膜式电容器，包括：绝缘层，所述绝缘层的内侧表面上设置有一片第一电极薄膜片，所述第一电极薄膜片的下方设有一片第二电极薄膜片；所述第一、第二电极薄膜片的数量均为两片以上，且第一电极薄膜片与第二电极薄膜片之间采用从上到下相互交替的方式排列设置；所述第一电极薄膜片与第二电极薄膜片之间填充有电介质层，且所有的第一电极薄膜片均与第一引线相连接，所有的第二电极薄膜片均与第二引线相连接。
进一步，所述第一电极薄膜片与第二电极薄膜片之间相互平行。
进一步，所述电极薄膜片的厚度小于所述电介质层的厚度。
本发明一种应用于如上所述交替镀膜式电容器的生产方法，包括：
将由片状的绝缘层材料所构成的基片放置于真空环境下，并将基片底面的后端遮挡后，放在熔化为液体状态下的金属材料的正上方进行溅射镀膜，使得在基片底面镀上第一电极薄膜片，且所述第一电极薄膜片与基片底面的前端相连接；
将镀上第一电极薄膜片的基片底面的前、后端均进行遮挡后，放在熔化为液体状态下的电介质材料的正上方进行溅射镀膜，在基片的最底面镀上电介质层；
将镀上电介质层的基片底面的前端遮挡，放在熔化为液体状态下的金属材料的正上方进行溅射镀膜，使得在基片的最底面镀上第二电极薄膜片，且所述第二电极薄膜片与基片底面的后端相连接；
对当前的镀膜次数进行统计，并判断镀膜次数是否达到预定次数，若未达到预定次数，则在镀上第二电极薄膜片的基片的最底面镀上电介质层，并在最底面的电介质层上再依次镀上第一电极薄膜片，电介质层和第二电极薄膜片；若达到预定次数，则停止镀膜，得到电容主体；
在电容主体的前端和后端分别压接上第一引线和第二引线，使得第一引线与所有第一电极薄膜片的前端相连接，第二引线与所有第二电极薄膜片的前端相连接，得到电容器。
进一步，所述将由片状的绝缘层材料所构成的基片放置于真空环境下之后包括：将基片的上表面与散热设备相连接。
本发明一种应用于如上所述交替镀膜式电容器的生产方法，包括：
将两块金属片的一端分别夹在由绝缘材料压制成电容器的外壳中，其分别作为第一引线和第二引线，所述第一引线从外壳的前端伸出，所述第二引线从外壳的后端伸出；
将安装好第一、第二引线后的外壳倒立放置于真空环境下，并在遮挡第一、第二引线后，将该外壳放在熔化为液体状态下的电介质材料的正上方进行溅射镀膜，在外壳内表面上镀上一层电介质层，使得该电介质层完整地覆盖于该内表面上；且该电介质层不与第一、第二引线相接；
将镀上电介质层的外壳倒立放置于真空环境下，并将外壳内表面的后端和第二引线进行遮挡后，放在熔化为液体状态下的金属材料的正上方进行溅射镀膜，并在电介质上面镀上第一电极薄膜片，且所述第一电极薄膜片与外壳前端的第一引线相接；
在镀上第一电极薄膜片后，对第一、第二引线进行遮挡，并在外壳内表面镀上一层电介质层，使得该电介质层覆盖于该外壳的内表面上；且该电介质层不与第一、第二引线相接；
将镀上电介质层的外壳前端和第一引线遮挡后，将该外壳的内表面放在熔化为液体状态下的金属材料的正上方进行溅射镀膜，使得在电介质层的表面镀上第二电极薄膜片，且所述第二电极薄膜片与外壳后端的第二引线相连接；
对当前的镀膜次数进行统计，并判断镀膜次数是否达到预定次数，若未达到预定次数，则在第二电极薄膜片的表面再次镀上电介质层，使得该电介质层覆盖于外壳的内表面上，并在内表面的电介质层再依次镀上第一电极薄膜片，电介质层和第二电极薄膜片；若达到预定次数，则停止镀膜，得到电容器。
进一步，所述将安装好第一、第二引线后的外壳倒立放置于真空环境下之后包括：将基片的上表面与散热设备相连接。
本发明多片电介质和多片电极薄膜片交替叠放，且通过多片电极薄膜片与电介质粘贴在一起，其机械强度大，可大幅减小电极的整体厚度，所以这种电容器中电介质的占比非常高，其能在保持电容器的机械强度的情况下，有效地提高了其储能密度。
附图说明
为了易于说明，本发明由下述的较佳实施例及附图作详细描述。
图1为本发明电容器的一个实施例的剖面结构示意图；
图2为本发明电容器的另一个实施例的剖面结构示意图；
图3为本发明电容器生产方法的一个实施例的工作流程示意图；
图4为本发明电容器生产方法的另一个实施例的工作流程示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
请参阅图1至图2，本发明是一种交替镀膜式电容器，包括：绝缘层1，所述绝缘层1的内侧表面上设置有一片第一电极薄膜片2，所述第一电极薄膜片2的下方设有一片第二电极薄膜片3；所述第一、第二电极薄膜片2、3的数量均为两片以上，且第一电极薄膜片2与第二电极薄膜片3之间采用从上到下相互交替的方式排列设置；所述第一电极薄膜片2与第二电极薄膜片3之间填充有电介质层4，且所有的第一电极薄膜片2均与第一引线5相连接，所有的第二电极薄膜片3均与第二引线6相连接。
其中，所述第一、第二电极薄膜片2、3均由铝材料构成，所述电介质层4由钛酸钡构成。
进一步，所述第一电极薄膜片2与第二电极薄膜片3之间相互平行。
进一步，所述电极薄膜片的厚度小于所述电介质层的厚度；优选的，所述电极薄膜片的厚度为5nm，所述电介质层4的厚度为100nm。
由于本发明的电介质薄膜和电极薄膜片交替排列，粘贴在一起，内电极的厚度远小于电介质的厚度，大幅提高电介质在电容器中的质量比，有效地提高了电容器的储能密度。
本发明电容器的储能密度取决于电介质的介电常数和击穿电场。提高电介质的击穿电场和介电常数是提高交替镀膜电容的储能密度的最有效的方法。以钛酸钡为例，单晶钛酸钡的击穿电场的达到3×109V/m，常温下的相对介电常数可达到3000，它的极限储能密度为：εrεoE2/2ρ=3000×8.85×10-12F/m×(3×109V/m)2/（2×6017kg/m3）=2×107J/kg，
约5.5千瓦时每千克。是现行的超级电容的二十倍左右。
本发明交替镀膜式电容器的应用实例：
在0.1m2的基片上交替镀上100000层5nm厚的铝膜和100nm厚的钛酸钡,总厚度约1厘米，总质量约6千克，耐压可达300V,钛酸钡的相对介电常数可达到3000,则其电容值约为：
C=εrεos/d=3000×8.85×10-12F/m ×100000×0.1m2/10-7m=2655F，为了安全，将电压降到200V使用，储存电能为：
E=1/2 cu2=1/2×2655F×(200V)2 =5.31×107J =14.75kw.h
6千克的电容器，能储存14.75千瓦时的电能，是锂电池的二十倍左右。在纯电动汽车和无人机上使用，能大幅提高其续航里程。
请参看图3，本发明一种应用于如上所述交替镀膜式电容器的生产方法，包括：
301. 基片连接散热设备
将由片状的绝缘层材料所构成的基片放置于真空环境下，将基片的上表面与散热设备相连接；其能有效地防止镀膜层因长时间加热而熔化；
302. 镀上第一电极薄膜片
将基片底面的前端遮挡，放在熔化为液体状态下的金属材料的正上方进行溅射镀膜，且金属材料不与基片底面相接触，使得在基片底面镀上第一电极薄膜片，且所述第一电极薄膜片与基片底面的后端相接；其中，所述金属材料为铝材料；同时，为防止第一电极薄膜片与基片底面所有第二电极薄片的前端相接，在镀膜前，先在基片底面的前端覆盖上覆盖物，并在镀上第一电极薄膜片后，再该覆盖物去除；
303. 镀上电介质层
将镀上第一电极薄膜片的基片的底面的前后端均进行遮挡，放在熔化为液体状态下的电介质材料的正上方进行溅射镀膜，镀上电介质层，该电介质层完整地将第一电极薄膜片和第二电极薄膜片隔开；所述电介质层由钛酸钡构成；由于电介质材料的熔点一般比较高，镀膜速度较慢，故障本步骤中可以同时利用超声波来辐射液体的电介质材料，以提高电介质逸出的速度，其具体可以为：利用超声波来辐射液体的电介质材料，通过超声波的作用其有利于加快电介质层的形成，用射频溅射的技术来提高膜层的均匀度。
镀上第二电极薄膜片
将镀上电介质层的基片底面的前端第一引线遮挡，放在熔化为液体状态下的金属材料的正上方进行溅射镀膜，在外壳内表面镀上第二电极薄膜片，且所述第二电极薄膜片与基片底面所有第二电极薄片的后端相接；其中，所述金属材料为铝材料；同时，为防止第二电极薄膜片与第一电极相接，在镀膜前，先在基片底面的前端覆盖上覆盖物，并在镀上第二电极薄膜片后，再该覆盖物去除；
305. 判断镀膜次数是否达到预定次数
对当前的镀膜次数进行统计，并判断镀膜次数是否达到预定次数；
306. 再次镀上电介质层
若未达到预定次数，则再次在基片的最底面镀上电介质层，然后再重复进行步骤302-305；在基片的最底面的依次镀上第一电极薄膜片，电介质层和第二电极薄膜片；若达到预定次数，则停止镀膜，得到电容主体；
307. 分别压接上两引线
在电容主体的前端和后端分别压接上第一引线和第二引线，使得第一引线与所有第一电极薄膜片的前端相连接，第二引线与所有第二电极薄膜片的前端相连接，得到电容器。
在本方法中，可通过调节金属材料液体和电介质液体的温度和基片经过的时间，就可以调节膜层的厚度。
请参看图4，本发明一种应用于如上所述交替镀膜式电容器的生产方法，包括：
401. 在外壳上设置引线
在由两块“L”字型的金属片作为第一电极和第二电极的引线，夹绝缘材料压制成电容器的外壳，所述第一引线是外壳的前端金属片，所述第二引线是外壳的后端金属片；所述第一引线从外壳的前端伸出，所述第二引线从外壳的后端伸出；上表面与散热设备相连接；其能有效地防止镀膜层因长时间加热而熔化；
402. 镀上电介质层
将外壳倒立放置于真空环境下，将第一、第二电极进行遮挡，将外壳的内表面放在液态电介质材料的正上方进行溅射镀膜，镀上一层电介质层，使得该电介质层完整地覆盖于外壳的内表面上；但其不与第一、第二电极相接；所述电介质层由钛酸钡构成；由于电介质材料的熔点一般比较高，镀膜速度较慢，故本步骤中可以同时利用超声波来辐射液体的电介质材料，以提高电介质逸出的速度，其具体可以为：利用超声波来辐射液体的电介质材料，通过超声波的作用加快电介质层的形成，用射频溅射的技术来提高膜层的均匀度。
镀上第一电极薄膜片
将外壳倒立放置于真空环境下，并将外壳内表面的后端和第二引线遮挡，放在熔化为液体状态下的金属材料的正上方进行溅射镀膜，在外壳内表面镀上第一电极薄膜片，且所述第一电极薄膜片与前端的第一引线相接；其中，所述金属材料为铝材料；同时，为防止第一电极薄膜片与基片底面的后端相接，在镀膜前，先在基片底面的后端覆盖上覆盖物，并在镀上第一电极薄膜片后，再该覆盖物去除；
404. 再次镀上电介质层
在镀上第一电极薄膜片上镀上电介质层，使得该电介质层完整地覆盖于内表面上；但电介质层不与第一、第二电极相接。
镀上第二电极薄膜片
将镀上电介质层的外壳底面前端和第一引线遮挡，放在熔化为液体状态下的金属材料的正上方进行溅射镀膜，在外壳的内表面镀上第二电极薄膜片，且所述第二电极薄膜片与基片底面的后端的第二引线相接；其中，所述金属材料为铝材料；同时，为防止第二电极薄膜片与基片底面的前端相接，在镀膜前，先在基片底面的前端覆盖上覆盖物，并在镀上第二电极薄膜片后，再该覆盖物去除；
406. 判断镀膜次数是否达到预定次数
对当前的镀膜次数进行统计，并判断镀膜次数是否达到预定次数；若未达到预定次数，则进行步骤402.再次在基片的最底面镀上电介质层，然后再重复进行步骤403-406；在基片的最底面的依次镀上第一电极薄膜片，电介质层和第二电极薄膜片；
407. 得到电容器
当镀膜次数达到预定次数时，停止镀膜得到电容器。
在本方法中，可通过调节金属材料液体和电介质液体的温度和基片经过的时间，就可以调节膜层的厚度。
以上所述仅为本发明的实施例而已，所列举的材料和数据并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。