随着电子产品的快速发展,对铝电解电容器的需求日益增大,同时对其比电容提出了更高的要求。电极铝箔是电解电容器重要的组成部分,增大电极铝箔的真实表面积是提高电解电容器比电容的重要方法,因此对电极铝箔进行扩面增容有较高的研究价值。但现有扩面腐蚀方法多使用强酸、强碱、重金属等溶液,且仅在表面构建微米结构导致扩面增容效果有限。本文以铝箔为试验材料,通过电化学刻蚀以及阳极氧化的方法在表面构建微纳复合结构,可明显提高铝箔的表面积,进而增加其比电容。主要研究工作如下:使用经济环保的氯化钠溶液作为电解液,通过电化学刻蚀技术在铝箔表面构建微米级粗糙结构。优化电化学加工参数以减少铝箔的失重率,提高铝箔的比电容。结果表明,使用0.1 mol/L的氯化钠溶液作为电解液,电流密度为0.5 A/cm~2时,电化学刻蚀25s可使铝箔的比电容由13μF/cm~2增大到63μF/cm~2,铝箔失重率仅为7%。使用扫描电镜对电化学刻蚀后表面微观形貌进行分析,发现铝箔表面形成了台阶状微米级粗糙结构,并因此提高了铝箔表面积,增大比电容。通过X射线干涉仪、能谱分析仪分析电化学刻蚀前后铝箔表面成分,发现电化学刻蚀后铝箔表面无新物质生成。为进一步提高铝箔比电容,基于阳极氧化技术,在电化学刻蚀后的铝箔表面微米结构上构建纳米结构。通过单因素试验,研究电解液种类、加工电压、阳极氧化时间等加工参数对表面形貌及铝箔比电容的影响规律,发现使用草酸溶液作为电解液时,其氧化膜均匀,自腐蚀少,失重率较低。进一步,使用0.3 mol/L草酸溶液电解液、加工电压为50 V、阳极氧化时间为10 min这一优选的加工参数下,可使比电容从63μF/cm~2提高至243μF/cm2,铝箔失重率仅为6.3%;对此参数下阳极氧化所得铝箔表面化学成分进行分析发现,阳极氧化之后出现了大量的氧化物,其主要成分为氧化铝和勃姆石。