中高压阳极铝箔是制备高比电容铝电解电容器的关键原材料,其比电容的大小直接决定了铝电解电容器的小型化、高性能化程度。根据平板电容公式,提升阳极箔比电容的主要途径有:采用电化学腐蚀扩大阳极箔的表面积S和提高电介质层的相对介电常数εr。然而,传统的电化学腐蚀发孔具有随机性,会导致严重的隧道孔并孔、腐蚀减薄等问题,限制比表面积的进一步提升;而常规制备复合氧化膜层来提高εr的方法会使得膜层间的结合力差,导致铝箔的耐电压、漏电流、介电损耗等电性能降低。为了解决上述问题,本文采用不同的表面改性方法来改善铝箔腐蚀发孔时隧道孔分布的均匀性和复合膜的介电常数εr,具体研究内容如下:（1）通过水合作用辅助高电压阳极氧化以及氧化膜去除工艺在铝箔表面构筑出高度有序分布的凹坑模板,利用该凹坑模板来引导铝箔腐蚀发孔时隧道孔的形核位点。SEM、XRD及电化学测试表明,水合作用制备的“玉米片”状多孔水合膜结构,能够改善高压阳极氧化过程中多孔阳极氧化铝（AAO）模板的自组装过程,有利于铝箔表面在较短的时间内生成更有序的多孔AAO模板;将AAO模板去除后在铝基体上获得对应孔间距的凹坑模板,利用该凹坑模板来引导腐蚀发孔时隧道孔的形核位点,使得隧道孔在凹坑处优先形核,最终获得有序分布的隧道孔,并且隧道孔尺寸在100～600nm,长度为～1.6μm。通过铝箔表面凹坑模板的构建,改善了腐蚀铝箔表面上隧道孔的分布均匀性,提高了腐蚀铝箔的比表面积。（2）通过快速阳极氧化辅助水合作用制备凹坑/水合膜复合模板以改善铝箔腐蚀发孔时隧道孔的均匀分布。结果表明,水合作用能够将耐蚀的超薄阳极氧化膜转变为缺陷丰富的水合膜,当阳极氧化时间为20 s和水合作用90 s时,制备出的复合模板来引导铝箔的腐蚀发孔,隧道孔并孔和未腐蚀区域的比例显著降低,隧道孔能够在铝箔表面均匀的形核、生长,使得腐蚀铝箔的比表面积增加;延长水合作用能够逐渐降低铝箔的点蚀电位,但过度的水合作用由于破坏了底部凹坑模板的有序性,反而不利于隧道孔的均匀分布。基于阳极氧化辅助水合作用构建的凹坑/水合膜复合模板的协同作用,显著改善了铝箔腐蚀发孔时隧道孔的分布均匀性,比表面积能够提升10%以上。（3）为了改善复合介电层的相互作用,在浸泡高介电常数Ti O2溶胶前将腐蚀铝箔进行水合作用,使得隧道孔孔壁生成“玉米片”状的多孔水合氧化膜层,化成后获得了Al2O3-Ti O2复合氧化膜介电层。测试结果表明,在含有水合氧化膜层的腐蚀隧道孔中获得的Ti O2膜层具有更好的附着性。这是由于“玉米片”状的多孔层结构有助于Ti O2溶胶颗粒的高效锚定,化成时随着水合膜晶型的转变,Ti O2溶胶颗粒紧密吸附于隧道孔孔壁并扩散进入阳极氧化铝膜内部,造成Ti O2膜层和阳极氧化铝膜层的紧密耦合。电化学性能测试结果表明,经水合作用的腐蚀铝箔在Ti O2溶胶中经过两次循环浸泡,化成后比电容比未经过水合作用而直接经过两次循环浸泡的铝箔比电容提升30%以上,同时漏电流降低40%以上。