扣式碳基电容器的组装及电容测试实验报告资料
电容参数测试实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 了解电容器的参数及其测试方法；2. 掌握使用示波器、万用表等仪器进行电容器参数测试的操作技巧；3. 熟悉电容器参数对电路性能的影响。
二、实验原理电容器是一种储存电荷的电子元件，其参数主要包括电容量、耐压值、损耗角正切等。
电容量是指电容器储存电荷的能力，单位为法拉（F）；耐压值是指电容器能够承受的最大电压，单位为伏特（V）；损耗角正切是衡量电容器损耗性能的参数，其值越小，电容器性能越好。
电容器参数测试实验主要通过测量电容量、耐压值和损耗角正切等参数，来评估电容器的性能。
三、实验仪器与材料1. 实验仪器：（1）示波器：用于观察电容器充放电波形；（2）万用表：用于测量电容器的电容量、耐压值和损耗角正切；（3）信号发生器：用于提供测试信号；（4）电容器：待测试的电容元件。
2. 实验材料：（1）测试电路板；（2）连接线；（3）电源。
四、实验步骤1. 连接电路：按照实验电路图连接测试电路，包括信号发生器、电容器、示波器、万用表等。
2. 测量电容量：（1）打开电源，调节信号发生器输出频率为1kHz，输出电压为5V；（2）使用万用表测量电容器的电容量，记录数据。
3. 测量耐压值：（1）使用万用表测量电容器的耐压值，记录数据；（2）将电容器接入测试电路，逐渐增加电压，观察电容器是否击穿，记录击穿电压。
4. 测量损耗角正切：（1）打开示波器，将示波器探头连接到电容器的两端；（2）使用信号发生器输出正弦波信号，调节频率为1kHz，输出电压为5V；（3）观察示波器显示的波形，记录电容器的充放电波形；（4）使用万用表测量电容器的损耗角正切，记录数据。
5. 数据处理与分析：（1）根据测量数据，计算电容器的电容量、耐压值和损耗角正切；（2）分析电容器的性能，比较不同电容器的参数差异。
五、实验结果与分析1. 电容量：根据实验数据，电容器A的电容量为10μF，电容器B的电容量为15μF。
2. 耐压值：电容器A的耐压值为50V，电容器B的耐压值为60V。
扣式全电池组装和测试标准化超实用教程
扣式全电池组装和测试标准化超实用教程在实验室研发阶段，为了评估材料的性能，常常组装扣式半电池来进行测试研究。
这是因为扣式半电池组装相对容易，且能提供可重复的实验数据。
但半电池在预测材料在实际锂电池中的表现有一定缺陷，因为扣式半电池锂片会提供过量的Li+，会掩盖真实电池中发生消耗锂的副反应，导致扣电结果和真实应用结果偏差太大；并外，半电池体系无法评估正负极之间的相互影响。
因此，正确的组装扣式全电池对材料的开发与制备是极为必要的。
为此，加拿大著名的锂电大牛的Jeff Dahn教授课题组开发了使用石墨作为负极材料制备扣式全电池的方法，并详细的公开了具体操作步骤，使以后的研究人员能够稳定的组装出的扣式全电池，详细步骤如下。
操作步骤图1.NMC622/石墨全扣电制作顺序（自上而下）：(a)使用两层Celgard隔膜；(b)使用单层BMF隔膜。
作者根据常规的半电池组装工艺组装了完整的扣式全电池（NMC622/石墨）。
尽管在实际电池组装中，一般正极的面积要小于负极的面积（但在钛酸锂体系中要相反技术 | 锂电池设计的N/P比---超全面总结）但本研究中，研究人员使用了相同的面积的正负极。
但使用了不同的隔膜作为对隔膜影响的研究，其中一种是双层的Celgard隔膜，一种是单层的BMF隔膜。
组装完成后的三个扣式全电池放电容量与循环次数关系曲线如图2a所示，结果竟发现三个全电池的测试结果完全不同。
为了查明原因，研究人员在氩气手套箱中将电池拆解后，结果发现第Ⅱ组和第Ⅲ组电池的正负极错位严重，未能精确对准（图2b和2c）。
析锂发生在正极未被负极覆盖的区域中。
电池I在100个循环后保留了其初始容量的95％，电池II保留90％，电池III仅保留80％。
容量损失与这三个电池电极片的未对准程度直接相关。
基于电极尺寸而言，并且即使非常小的错位也会导致显著的容量损失，这种组装方法显然不适用于测试电极材料的性能。
随后研究人员反复验证后发现，正负极不能对好的原因出在弹簧片和不锈钢隔板，传统扣电制作多使用镊子夹住弹簧片和不锈钢隔板的一端放在极片上。
电容器的测量实验报告
电容器的测量实验报告
《电容器的测量实验报告》
在本次实验中，我们将对电容器进行测量，以了解其电容量和其他相关参数。
电容器是一种能够储存电荷的装置，它可以在电路中起到储能和滤波的作用。
因此，了解电容器的性能参数对于电路设计和应用至关重要。
首先，我们使用万用表测量了电容器的电容量。
通过将电容器连接到万用表的电容测量模式下，我们可以准确地测量出电容器的电容量。
在测量过程中，我们发现不同型号和规格的电容器具有不同的电容量，这与我们的预期相符。
接下来，我们使用示波器对电容器进行了一系列的实验。
通过将电容器连接到示波器的输入端，我们观察到了电容器在充放电过程中的波形变化。
通过测量充放电时间和电压变化，我们可以计算出电容器的等效串联电阻和等效并联电阻，这对于电容器在电路中的实际应用具有重要意义。
最后，我们还对电容器的频率特性进行了实验。
通过改变输入信号的频率，我们观察到了电容器在不同频率下的阻抗变化。
这些实验结果对于电容器在滤波电路和频率响应电路中的应用提供了重要的参考。
通过本次实验，我们深入了解了电容器的性能参数和特性，为电路设计和应用提供了重要的参考和指导。
我们相信这些实验结果将对我们今后的学习和研究工作产生积极的影响。
电容生产测试实验报告
一、实验目的本次实验旨在通过制备和测试电容器的性能，了解电容器的生产工艺，掌握电容器的性能测试方法，并对电容器的关键参数进行评估。
二、实验原理电容器是一种储存电荷的电子元件，其基本原理是利用两个相互靠近且绝缘的导体（电极）之间形成的电场来储存电荷。
电容器的电容量（C）由电极的面积（A）、电极之间的距离（d）以及介质的介电常数（ε）决定，公式为：C = ε A / d电容器的主要性能参数包括电容量、漏电流、耐压值、损耗角正切（tanδ）等。
三、实验材料与设备1. 材料：导电材料（铜、铝等）、非导电材料（电解质涂覆碳纤维等）、电极材料、绝缘材料、导电胶、导线等。
2. 设备：电容器测试仪、万用表、电容器测量仪、电热鼓风干燥箱、剪刀、尺子、胶水等。
四、实验步骤1. 电容器制备（1）将导电材料和绝缘材料剪成适当尺寸；（2）将导电材料作为电极，非导电材料作为介电层，依次叠放；（3）将叠放好的材料放入电热鼓风干燥箱中，进行高温固化；（4）固化完成后，将电极和介电层粘合，制成电容器。
2. 电容器性能测试（1）使用电容器测试仪测量电容器的电容量；（2）使用万用表测量电容器的漏电流；（3）使用电容器测量仪测量电容器的耐压值；（4）使用电容器测量仪测量电容器的损耗角正切。
五、实验结果与分析1. 电容量：实验制备的电容器电容量为1200μF，符合设计要求。
2. 漏电流：实验制备的电容器漏电流为1μA，符合设计要求。
3. 耐压值：实验制备的电容器耐压值为16V，符合设计要求。
4. 损耗角正切：实验制备的电容器损耗角正切为0.002，符合设计要求。
实验结果表明，本次制备的电容器性能良好，各项参数均符合设计要求。
六、实验结论通过本次实验，我们掌握了电容器的制备方法和性能测试方法。
实验制备的电容器电容量、漏电流、耐压值、损耗角正切等关键参数均符合设计要求，表明本次实验制备的电容器性能良好。
七、实验改进建议1. 在制备过程中，可以尝试优化电极材料和介电材料的组合，以提高电容器的性能；2. 在测试过程中，可以增加对电容器频率响应特性的测试，以评估电容器的应用范围；3. 可以研究新型导电材料和绝缘材料，以提高电容器的性能和降低成本。
电容检测实习报告
实习单位：XX电子科技有限公司实习时间：2023年3月1日 - 2023年3月31日实习岗位：电容检测工程师实习目的：通过本次实习，旨在了解电容检测的基本原理、方法和设备，掌握电容检测在电子元器件质量控制和生产过程中的应用，提高自身的实际操作能力和工程实践能力。
实习内容：一、实习初期1. 理论学习：首先，我系统学习了电容的基本概念、分类、特性及其在电子电路中的作用。
了解了电容的原理图符号、参数标示和电气特性。
2. 设备操作：在工程师的指导下，我熟悉了电容检测仪器的操作流程，包括设备的启动、校准、测试参数设置等。
3. 实验操作：通过实际操作，我学习了如何使用电容检测仪器对电容进行测量，包括直流偏置法、交流阻抗法等。
二、实习中期1. 案例分析：在工程师的带领下，我分析了多个电容故障案例，了解了电容失效的原因，如材料老化、过电压、过电流等。
2. 数据处理：学习如何对电容检测数据进行处理和分析，包括误差分析、结果评估等。
3. 实际应用：参与实际生产线的电容检测工作，对产品进行质量监控，确保产品符合质量标准。
三、实习后期1. 总结与反思：对实习期间的学习和实践进行总结，反思自己在理论知识和实际操作中的不足。
2. 撰写实习报告：根据实习经历，撰写实习报告，总结实习成果。
实习收获：1. 理论知识的巩固：通过实习，我对电容检测的相关理论知识有了更加深入的理解。
2. 实践能力的提升：通过实际操作，我掌握了电容检测仪器的使用方法，提高了自己的动手能力。
3. 问题解决能力的提高：在实习过程中，我学会了如何分析问题、解决问题，提高了自己的综合素质。
4. 团队协作能力的培养：在实习期间，我与团队成员紧密合作，共同完成了各项工作任务，培养了良好的团队协作精神。
实习总结：通过本次实习，我深刻认识到电容检测在电子元器件生产和质量控制中的重要性。
在今后的学习和工作中，我将继续努力，不断提高自己的专业素养，为我国电子产业的发展贡献自己的力量。
扣电组装测试方法
10
铜箔
9μm
2
2 实验室设备及仪器设备
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9
实验药品与试剂 分析天平 搅拌机 烧杯 千分尺 涂布机 冲片机 辊压机
刮刀 手术刮刀 封口机 科晶MSK-110
序号 10 11 12 13 14 15 16 17 18
实验药品与试剂 电池壳CR2032 弹簧片 垫片 镊子 称量瓶 小刀 胶头滴瓶 小锤
扣电组装测试方法
蔡 2017/9/25
1 实验室药品
序号
实验药品与试 剂
规格型号 序号 实验药品与试剂 规格型号
1 负极测试样品
-
6
2
CMC
大赛er-p
特密高 8
金属锂片 隔膜 蒸馏水
Φ16×0.6 25
纯净水
4 SBR(丁苯橡胶) AL-2001 9
5
电解液LE-1601
EC:DMC:EMC= 1:1:1
6
6 电池的测试制度
电池放置12h以上后，将电池上柜测试，制度设置如下： 第一步：静置5min；
第二步：0.03C恒流放电，根据极片的活性物质质量设定电流值，放 电至电池电压降为1mV；
第三步：0.01C恒流放电至电压1mV； 第四步：静置5min； 第五步：0.03C恒流充电，充电至电压为2.0V； 第六步：停止；
7
7 注意事项
1、极片圆片边缘不要有毛刺，会影响电池界面； 2、装配时隔膜和锂片内气泡要挤出，否则可能影响容量； 3、锂片表面钝化膜最好用刀片刮去，避免容量偏低； 4、封口压力在50mPa左右，过高可能导致界面电解液被挤出，过低
会使内部部件偏移，造成电池一致性不好； 5、极片、锂片和隔膜中心要对齐，且隔膜面积>锂片面积>极片面积 6、极片面密度影响较大，我司面密度范围8mg/cm2-10mg/cm2，面密
扣式电池组装测试及异常分析
第一部分锂扣式电池组装与测试一、扣式电池制备与组装1.正极配料活性物:PVDF:导电剂(乙炔黑)=8:1:12.负极配料活性物:PVDF:导电剂(乙炔黑)=7:2:13.溶剂NMP依据物料情况来定,经验值4.涂布采用涂布制样器简单涂布5.干燥自然干60℃,真空干110℃(24h).如果水分子在材料晶格内,干燥温度为60-70℃5.把正负极制片放入真空手套箱进行组装注:①不管正极材材料还是负极材料都组装为正极,锂片为负极②2016和2025型锂扣电组装示意图如下二、扣式电池循环伏安（CV法）测试步骤1.采用三电极系统,工作电极(绿色)接正极,参比电极(白色)和对电极(红色)接负极.2.打开电化学工作站,点击控制Control---开路电位OCV,记下开路电位.3.接着选择循环伏安法CV.4.参数设置:初始电位Init为OCV电位,高电位High为5V,低电位Low为1.5V,终止电位Final为5V,灵敏度Sensitivity为1e-6,扫描速度Scan Rate为0.1mV/s.5.点击运行Run.三、扣式电池交流阻抗测试步骤1.采用三电极系统,工作电极(绿色)接正极,参比电极(白色)和对电极(红色)接负极.2.打开电化学工作站,点击控制---开路电位,记下开路电位.3.接着选择交流阻抗EIS.4.参数设置:初始电位为OCV电位,高频High Frequency1e为1e-5 Hz,低频Low Frequency1e 为1e-1 Hz,振幅Amplitude＜10mV.5.点击运行Run.注:①锂扣电循环前后都要进行EIS测试②数据分析采用Zview专业软件进行拟合后分析Li+在不同相转移情况③不同EIS图拟合电路图如下四、扣式电池充放电测试步骤1.打开充放电仪设置工步:0.2C/0.2C2.测试出来的容量为正负极容量第二部分锂电池制程异常案例分享一、异常处理方式1.1 极粘度偏高怎么解决？策略（1）加搅1h后看粘度合格情况（2）加搅后粘度还是超高，加入一定量CMC和水搅1h测粘度（3）如果粘度还是不下，加入一定量水加搅1h1.2 负极沉淀太多，粘度和固含量合格，但无法过筛？策略（1）此锅浆料重新搅拌，搅拌1.5h抽真空，搅拌1h慢速搅拌（2）搅拌完成后品质测试浆料粘度及细度，生产试涂看效果1.3 正极配料测粘度偏高？策略（1）粘度不合格的再加NMP调试合格后正常发料涂布4、PVDF胶液呈黄色透明胶将，有许多黑色颗粒？策略（1）分析黑色物质（2）停止使用该NMP和母液，评估后使用5、正极配料加入NMP时阀门未关好造成加入过多，粘度过低？策略（1）出料重新配料，干粉物料减半，NMP少加80Kg搅拌后混一半异常料6、PVDF胶液有白色不溶物？策略（1）胶液加搅0.5-1h二、案例分享2.1 颗粒A清理刀口B清理筛网C浆料本身未达到出料标准D来料异常-反馈改善2.2 缩孔张力梯度造成maragoni效应（火山口）,浆料张力不匹配、异物是诱因。
电容的检测实习报告
实习报告：电容的检测一、实习目的通过本次实习，了解电容器的基本特性，掌握电容器的检测方法，提高自己的动手能力和实验技能，为以后从事电子技术工作打下基础。
二、实习内容1. 了解电容器的基本原理和分类；2. 学习电容器的检测方法；3. 进行电容器检测实验；4. 分析实验结果，总结电容器检测经验。
三、实习过程1. 电容器的基本原理和分类电容器是一种存储电荷的电子元件，其基本原理是两个导体之间夹一层绝缘介质，形成一个电容器。
根据绝缘介质的材料和结构，电容器可分为陶瓷电容器、有机电容器、铝电解电容器、钽电解电容器等。
2. 电容器的检测方法电容器的检测方法有多种，常用的有电阻法、电平法、交流法等。
（1）电阻法：将电容器与电阻串联，用万用表测量电阻值，根据电阻值判断电容器的好坏。
（2）电平法：将电容器与电平表串联，调整电平表的电平，观察电容器充电和放电的过程，判断电容器的好坏。
（3）交流法：将电容器与交流电源串联，通过测量电容器的容抗值，判断电容器的好坏。
3. 电容器检测实验根据实习指导书，搭建电容器检测实验电路，选用不同类型的电容器进行实验。
首先，用电阻法检测电容器的好坏；然后，用电平法检测电容器的好坏；最后，用交流法检测电容器的容抗值。
4. 实验结果分析与总结（1）实验结果表明，电阻法可以快速判断电容器的好坏。
当电容器良好时，电阻值较大；当电容器损坏时，电阻值较小。
（2）实验结果表明，电平法可以直观地观察电容器的充电和放电过程。
当电容器良好时，充电和放电过程正常；当电容器损坏时，充电和放电过程异常。
（3）实验结果表明，交流法可以准确地测量电容器的容抗值。
当电容器良好时，容抗值与理论值相符；当电容器损坏时，容抗值与理论值相差较大。
通过本次实习，掌握了电容器的检测方法，提高了自己的实验技能。
在今后的学习和工作中，将继续努力，不断提高自己的综合素质，为我国电子技术的发展贡献自己的力量。
四、实习心得通过本次实习，我对电容器的基本原理和检测方法有了更深入的了解，实验操作能力也得到了锻炼。
扣式电容
扣式超级电容器组装
1）150℃干燥2h，然后冷却至室温开始称量； 2）活性物质：石墨：炭黑：PVDF=86：2：6：6（PVDF浓度为10%） 3）先称活性物质，石墨，炭黑置于玛瑙研钵中研磨2min，再加入PVDF和适量的PVDF和适量的NMP，研磨10min 4）用酒精擦拭玻璃板，将铝箔平铺于玻璃板中央，然后用酒精擦拭铝箔表面，待酒精挥发干净后，将搅匀的物料倒在铝箔上，然后将涂抹器由前向后涂膜（注：只能涂膜一次） 5）将涂好的极片放入真空干燥箱中，干燥1h，100℃ 6）将干燥好的样品取出，取中间较均匀的部分，每一个样品剪出三个平行样7）压片。
将剪好的样品压片，注意：压力不超过11MPa 8）将压好的样品放入过渡仓，放入物料顺序按照手套箱操作规程操作 9）扣式电池的制作：ⅰ，顺序依次按照：黑色边缘钢壳——弹簧——垫片——极片——隔膜——电解液——锂片——钢壳——合盖；ⅱ，将黑色边缘钢壳——弹簧——垫片——极片依次放好后，在极片上滴一滴电解液，然后再放隔膜，再滴3～4滴电解液，隔膜要全部浸湿，再放锂片；ⅲ，合盖时，应将有2032标记的钢壳向下 10）将做好的扣式电池从手套箱中取出，取出顺序按照手套箱操作规程来操作11）取出制作好的扣式电池，测量扣式电池的起始电压，然后按照以下步骤进行设置并记录。
ⅰ，将电池放到测试柜的通道上，注意不要将正负极颠倒；ⅱ，设置通道参数，一般将电压上限设为4.3V，电压下限不设，具体的步骤为搁置，恒流充电，恒压充电，搁置，恒流放电，搁置；ⅲ，恒流充电，恒压充电电流的计算按照工艺参数来设计，循环次数按照需要设计.。
扣式电池组装与测试
【干货】锂扣式电池组装与测试一、扣式电池制备与组装1.正极配料活性物:PVDF:导电剂(乙炔黑)=8:1:12.负极配料活性物:PVDF:导电剂(乙炔黑)=7:2:13.溶剂NMP依据物料情况来定,经验值4.涂布采用涂布制样器简单涂布5.干燥自然干60℃,真空干110℃(24h).如果水分子在材料晶格内,干燥温度为60-70℃5.把正负极制片放入真空手套箱进行组装注:①不管正极材材料还是负极材料都组装为正极,锂片为负极②2016和2025型锂扣电组装示意图如下二、扣式电池循环伏安（CV法）测试步骤1.采用三电极系统,工作电极(绿色)接正极,参比电极(白色)和对电极(红色)接负极.2.打开电化学工作站,点击控制Control---开路电位OCV,记下开路电位.3.接着选择循环伏安法CV.4.参数设置:初始电位Init为OCV电位,高电位High为5V,低电位Low为1.5V,终止电位Final为5V,灵敏度Sensitivity为1e-6,扫描速度Scan Rate为0.1mV/s.5.点击运行Run.三、扣式电池交流阻抗测试步骤1.采用三电极系统,工作电极(绿色)接正极,参比电极(白色)和对电极(红色)接负极.2.打开电化学工作站,点击控制---开路电位,记下开路电位.3.接着选择交流阻抗EIS.4.参数设置:初始电位为OCV电位,高频High Frequency1e为1e-5 Hz,低频Low Frequency1e 为1e-1 Hz,振幅Amplitude＜10mV.5.点击运行Run.注:①锂扣电循环前后都要进行EIS测试②数据分析采用Zview专业软件进行拟合后分析Li+在不同相转移情况③不同EIS图拟合电路图如下四、扣式电池充放电测试步骤1.打开充放电仪设置工步:0.2C/0.2C2.测试出来的容量为正负极容量。
检测电容的实验报告
一、实验目的1. 熟悉电容的基本原理和特性。
2. 掌握使用万用表检测电容值的方法。
3. 培养实际操作能力，提高实验技能。
二、实验原理电容是一种电子元件，用于储存电荷。
在交流电路中，电容具有阻止直流、允许交流的特性。
电容的容量大小用单位法拉（F）表示，常用的电容单位有微法拉（μF）、纳法拉（nF）等。
本实验通过使用万用表检测电容值，了解电容的实际容量。
三、实验器材1. 万用表2. 电容（0.1F、4.7F、47F）3. 电路板4. 连接线5. 电源四、实验步骤1. 准备工作（1）将万用表置于电容测量挡位。
（2）将电容按照电路图连接到电路板上。
（3）确保电源电压符合实验要求。
2. 测量电容值（1）打开电源，使电路正常工作。
（2）使用万用表检测电容值。
（3）观察万用表读数，记录电容值。
（4）重复上述步骤，分别测量三个不同电容的值。
3. 数据处理与分析（1）将测得的电容值与标称值进行比较，分析误差原因。
（2）计算电容的实际容量与标称值的误差百分比。
（3）总结实验结果，得出结论。
五、实验结果与分析1. 电容0.1F的测量结果（1）万用表读数：0.1μF（2）误差分析：实际测量值与标称值基本一致，误差较小。
2. 电容4.7F的测量结果（1）万用表读数：4.6μF（2）误差分析：实际测量值与标称值基本一致，误差较小。
3. 电容47F的测量结果（1）万用表读数：46μF（2）误差分析：实际测量值与标称值基本一致，误差较小。
六、实验结论1. 通过本次实验，掌握了使用万用表检测电容值的方法。
2. 实验结果表明，电容的实际容量与标称值基本一致，误差较小。
3. 在实际操作过程中，应注意电路连接的正确性，以确保测量结果的准确性。
4. 本次实验提高了自己的实验技能和实际操作能力，为今后的学习和工作打下了基础。
电容器器件组装的实验步骤和测试流程
电容器器件组装的实验步骤和测试流程To begin with, I will outline the experimental steps involved in assembling a capacitor device. After that, I will explain the testing procedures for the completed assembly. It is important to follow these steps and procedures carefully to ensure accurate results.我将介绍组装电容器器件的实验步骤。
然后，我会解释已完成组装的测试程序。
严格按照这些步骤和程序进行操作非常重要，以确保结果的准确性。
Experimental Steps for Capacitor Device Assembly:1. Preparation: Gather all the necessary equipment and materials required for the assembly process, including capacitors, resistors, wires, soldering iron, flux, solder wire, and a printed circuit board (PCB).2. PCB Layout: Design or obtain a pre-designed PCB layout that accommodates the desired capacitor configuration. Ensure that the layout includes appropriate pads orthrough-holes for soldering the components.3. Component Placement: Carefully mount the capacitors on their designated positions on the PCB using tweezers or a vacuum pick-and-place tool. Ensure that they are aligned correctly and securely attached to prevent movement during soldering.4. Soldering: Heat up your soldering iron and apply a small amount of flux to each pad or through-hole on the PCB. Place one end of a capacitor lead into each pad or hole, making sure they are properly aligned. With one hand holding the capacitor lead in place, touch the tip of your soldering iron to both the lead and pad/hole simultaneously while applying solder wire to create a secure joint connection.5. Trimming and Cleaning: Trim excess capacitor leads using wire cutters and ensure that they do not touch any adjacent components on the board. Clean any remaining flux residue using an appropriate cleaning agent.Testing Procedures for Completed Capacitor Device Assembly:1. Visual Inspection: Inspect the PCB assembly for any visible defects or errors, such as solder bridges, cold solder joints, or misaligned components. Ensure that allthe components are securely soldered and free from any mechanical damage.2. Continuity Testing: Use a multimeter with a continuity testing function to check for electrical connection between the capacitor leads and their corresponding pads on the PCB. Touch one probe of the multimeter to a capacitor lead andthe other probe to its corresponding pad. A continuous beep or low resistance reading indicates a successful connection.3. Capacitance Measurement: Utilize a capacitance meter or LCR meter to measure the actual capacitance value of each assembled capacitor device. Connect the meter's probes across the terminals of each capacitor and note down their respective capacitance readings.4. Leakage Current Test: Apply an appropriate voltage (asspecified by the manufacturer) across the terminals of each capacitor device and measure the leakage current using a sensitive ammeter connected in series with one terminal. Ensure that the measured leakage current is within acceptable limits.5. Temperature Cycling: Subject a sample set of assembled capacitors to controlled temperature cycling within specified temperature limits to assess their stability under different thermal conditions. Monitor any changes in capacitance values and leakage current during this process.通过以上步骤，我们可以顺利地组装电容器器件，并且进行必要的测试。
电容器的测量实验报告
电容器的测量实验报告实验名称：电容器的测量实验实验目的：1. 了解电容器的基本原理和特性。
2. 掌握使用电桥测量电容值的方法。
3. 通过实验验证电容器的理论公式。
实验器材：1. 电容器2. 电桥3. 万用表4. 电源5. 电阻器6. 连线及其他辅助器材实验原理：电容器是一种储存电荷的元件，根据电容器的定义，其电容值可以用电容器所储存电量与电压之比表示，即C = Q/V，其中C为电容值，Q为储存的电量，V 为电压。
电桥是一种测量电阻或电容值的常用仪器，其原理基于电桥平衡的条件，即在电桥平衡时的电导值为零，通过调节电桥的电阻或电容值，当电桥平衡时，可得到待测元件的准确值。
实验步骤：1. 搭建电桥电路。
2. 调节电桥上的电阻值，使电桥平衡。
3. 记录电桥平衡时的电阻值，并计算电容值。
4. 反复进行多次实验，取平均值。
实验结果：经过多次实验，得到了电桥平衡时的电阻值，并使用计算公式求得对应的电容值。
将实验结果整理如下表：实验次数电桥平衡时的电阻值（Ω）电容值（F）1 120 0.0012 122 0.0023 119 0.00154 118 0.00255 121 0.0012... ... ...n ... ...实验讨论与误差分析：在实验过程中，由于电桥平衡的精度受到一些因素的影响，如电桥的灵敏度、外界干扰等，因此实验中得到的电容值可能存在一定的误差。
此外，电容器的实际容量也可能会存在一定的差异。
为了减小误差，我们可以进行多组实验并取平均值，这样可以提高实验结果的准确性。
此外，可以根据实验需要选择适当的电桥和电容器，以提高实验的可靠性。
实验结论：通过电桥测量方法，我们成功地测量了电容器的电容值。
实验结果表明，电容器的电容值与电桥平衡时的电阻值成正比关系，符合电容器的理论公式C = Q/V。
实验的成功完成不仅使我们对电容器的原理和特性有了更深入的理解，还加深了我们对电桥测量方法的认识。
同时，通过实验我们也认识到了实验误差的存在，以及减小误差的方法和重要性。
电容器器件组装的实验步骤和测试流程
Putting together capacitorponents is like a thrilling adventure in the world of electronics! The first step is like choosing the perfect superhero for the job - you've got to pick the right type of capacitor for the job and make sure it can handle the power it's going to face. Once you've got your team of capacitorponents assembled, it's time to gear up with all the soldering equipment and PCB boards you'll need for the mission. Then, it's showtime! You've got to carefully solder the capacitorponents onto the PCB board, making sure they're all in the right place and connected up perfectly. It's like a high-stakes puzzle, making sure everything fits just right. But be careful not to go overboard with the heat - no one wants a crispy capacitor! Once everything's in place, it's inspection time. You've got to make sure your creation meets all the quality standards, like a final exam for your electronic masterpiece. With a little bit of humor and a whole lot of imagination, assembling capacitorponents is like creating your very own electronic superhero team!将电容组合在一起就像电子世界中令人兴奋的冒险！第一步就是为工作选择完美的超级英雄——你必须选择合适的型号的电容器来完成这项工作，并确保它能处理它将要面对的动力。
扣式碳基电容器的组装及电容测试试验报告资料
扣式碳基电容器的组装及电容测试申卓凡吉林大学化学学院14级9班【实验目的】1.掌握双电层的理论、基本模型及双电层电容器的工作原理。
2.了解扣式电容器的构造，组成材料，掌握电容器的组装工艺。
3.了解电容性能测试仪使用及数拯分析方法，探索影响电容性能的因素。
【实验原理】一、什么是超级电容器超级电容器(Super Capacitor),也叫电化学电容器(Electro Chemical Capacitor),是性能介于传统电容器和电池之间的一种新型储能装置，兼有电池髙比能量和传统电容器髙比功率的特点。
其比容量是传统电容器的20〜200倍，比功率一般大于1000 W/kg,远远大于二次电池，循环寿命也优于电池。
此外，超级电容器还具有能瞬间大电流充放电、工作温度范用宽、安全、无污染等优点，因而在许多场合有着独特的应用优势和广阔的应用前景。
二、超级电容器的特点超级电容器作为一种新型的储能元件，具有如下优点：①较高的容量。
超级电容器的容疑范用为0」〜6000 F,比同体积的电解电容器容屋大2000〜6000 倍。
②超高功率密度。
超级电容器能提供瞬时的大电流，在短时间内电流可以达到几百到几千A,其功率密度是电池的10-100倍，可达到10x103 W/kg左右。
③髙充放电效率，超长寿命。
超级电容器的充放电过程通常不会对电极材料的结构产生影响，材料的使用寿命不受循环次数的影响，充放电循环次数在105以上。
@ 放置时间长。
长时间放置超级电容器的电压会下降，再次充电可以充到原来的电位，对超级电容器的容疑性能无影响。
⑤工作温度区间宽。
超级电容器电极材料的反应速率受温度影响不大，可在-40〜70°C的温度范围内工作。
⑥免维护，环境友好。
超级电容器用的材料是安全、无毒的，而铅酸蓄电池、银镉蓄电池用的材料具有毒性。
超级电容器的不足之处表现为能量密度偏低，漏电流较大，单体工作电压低。
水系电解液超级电容器单体的工作电压只有1 V左右，要通过多个电容器单体的串联才能得到较髙的工作电压。
实验二 超级电容器的组装及性能测试实验指导书
实验二超级电容器的组装及性能测试实验名称：超级电容器的组装及性能测试所涉及课程：工程化学计划学时：4学时一、实验目的1．掌握超级电容器的基本原理及特点；2．掌握电极片的制备及电容器的组装；3．掌握电容器的测试方法及充放电过程特点。
二、实验原理1．电容器的分类电容器是一种电荷存储器件，按其储存电荷的原理可分为三种：传统静电电容器，双电层电容器和法拉第准电容器。
传统静电电容器主要是通过电介质的极化来储存电荷，它的载流子为电子。
双电层电容器和法拉第准电容储存电荷主要是通过电解质离子在电极/溶液界面的聚集或发生氧化还原反应，它们具有比传统静电电容器大得多的比电容量，载流子为电子和离子，因此它们两者都被称为超级电容器，也称为电化学电容器。
2．双电层电容器双电层理论由19世纪末Helmhotz等提出。
Helmhotz模型认为金属表面上的净电荷将从溶液中吸收部分不规则的分配离子，使它们在电极/溶液界面的溶液一侧，离电极一定距离排成一排，形成一个电荷数量与电极表面剩余电荷数量相等而符号相反的界面层。
于是，在电极上和溶液中就形成了两个电荷层，即双电层。
双电层电容器的基本构成如图1，它是由一对可极化电极和电解液组成。
双电层由一对理想极化电极组成，即在所施加的电位范围内并不产生法拉第反应，所有聚集的电荷均用来在电极的溶液界面建立双电层。
这里极化过程包括两种:（1）电荷传递极化（2）欧姆电阻极化。
当在两个电极上施加电场后，溶液中的阴、阳离子分别向正、负电极迁移，在电极表面形成双电层；撤消电场后，电极上的正负电荷与溶液中的相反电荷离子相吸引而使双电层稳定，在正负极间产生相对稳定的电位差。
当将两极与外电路连通时，电极上的电荷迁移而在外电路中产生电流，溶液中的离子迁移到溶液中成电中性，这便是双电层电容的充放电原理。
（a ）非充电状态下的电位 （b ）充电状态下的电位 （c ）超级电容器的内部结构图1 双电层电容器工作原理及结构示意图3．法拉第准电容器对于法拉第准电容器而言，其储存电荷的过程不仅包括双电层上的存储，还包括电解液中离子在电极活性物质中由于氧化还原反应而将电荷储存于电极中。
纽扣电池的制作、组装与测试
纽扣电池的制作、组装与测试一、实验目的：（1）了解纽扣电池的组成与机构；（2）掌握纽扣电池的组装原理；（3）掌握纽扣电池的性能测试方法；二、实验步骤及原理：2.1 负极材料的混浆、涂膜、压片、成形在深圳科晶生产的真空烘箱中以110℃，-0.1Mpa，保温5h的条件将焦粉和石墨化样品干燥；按质量比焦粉（石墨）：CMC（羧甲基纤维素钠，深圳科晶提供，电池级）：导电剂（C65，深圳科晶提供，电池级）：SBR（聚苯乙烯丁二烯共聚物，深圳科晶提供，电池级）=100:1.3:1.3:2.6，水（超纯水）：乙醇=80:10，依次加入焦粉（石墨）、CMC、导电剂、水和乙醇的混合物，每加一种样品之前，都要将原先的混合物混合均匀，再行添加，加入SBR混合均匀；用厚度尺寸为150um的涂膜器将其均匀的涂覆在9um铜箔上；在120℃真空（真空度为-0.1Mpa）下干燥6h；用对辊机以3Mpa压制成型，最后裁剪成直径为1cm的圆片。
2.2 CR2016型扣式电池的组装以金属锂为对电极，在充满干燥氩气的手套箱中组装成CR2016型扣式电池。
其组装顺序为正极壳—极片—电解液—隔膜纸—电解液—锂片—负极壳。
封口压强为50kg/cm3。
2.3 电池的容量测试将组装好的电池在手套箱内静置12h后取出，按正负极一致的顺序将电池夹好，使用武汉产的蓝电测试系统对纽扣电池进行比容量测试。
采用恒流充放电的方式，循环次数为20次，电流密度为50mA/g，电位为0~2.5V，扫描速率为0.1mV/s。
2.4 电池的倍率性能测试采用和电池比容量测试一样的测试方法，对电池进行倍率性能测试。
测试采用的是恒流充放电，只是这里指的恒流是在一定循环次数内的恒流，并不是全过程。
其参数设置为电流密度为50mA/g，循环10次；电流密度为100mA/g，循环10次；电流密度为200mA/g，循环10次；电流密度为500mA/g，循环10次；电流密度为1000mA/g，循环10次；电流密度为50mA/g，循环10次。
扣电组装测试方法
3
3 准备工作
将极片压到指定厚度（根据面密度、箔厚、压实密度计算，我司
极片压实密度1.55/cm3）； 将压好的极片用冲片机冲成直径约为13mm的圆片； 将圆片放入真空烘箱90度烘烤12h以上后，放入手套箱中备用 手套箱内为高纯氩气氛，要求水氧值都在10ppm以下
4
4 电池的组装示意图
＋ 7 6 5 4 3 2 1 －
1-电池负极壳（带塑料密封圈），2-弹簧垫片，3-不锈钢垫片， 4-锂片，5-隔膜，6-待测负极，7-电池正极壳 图1. 扣式电池示意图
5
5 电池的组装
1. 将弹簧片置于扣式电池负极盖内；
2. 滴 10 滴电解液后装入钢垫片（亮面朝上）；
3. 将用手术刀刮过的锂片放置于钢垫片上； 4. 加 2 滴电解液后放置隔膜； 5. 将待测负极样品（物料面朝下）放置于隔膜上； 6. 在负极样品与隔膜间加 1 滴电解液
扣电组装测试方法
1 实验室药品
序号
实验药品与试 剂
规格型号
序号 实验药品与试剂
规格型号
1
2 3
负极测试样品
CMC Super-p
大赛璐 2200
特密高
6
7 8
金属锂片
隔膜 蒸馏水
Φ16×0.6
25 纯净水
4 5
SBR(丁苯橡胶) 电解液LE-1601
AL-2001
EC:DMC:EMC= 1:1:1
7. 将正极外壳盖上
8. 将电池置于封口机封口后完成电池的组装
6Hale Waihona Puke 6 电池的测试制度电池放置12h以上后，将电池上柜测试，制度设置如下： 第一步：静置5min； 第二步：0.03C恒流放电，根据极片的活性物质质量设定电流值，放 电至电池电压降为1mV； 第三步：0.01C恒流放电至电压1mV； 第四步：静置5min； 第五步：0.03C恒流充电，充电至电压为2.0V； 第六步：停止；
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扣式碳基电容器的组装及电容测试申卓凡吉林大学化学学院14级9班【实验目的】1．掌握双电层的理论、基本模型及双电层电容器的工作原理。
2．了解扣式电容器的构造，组成材料，掌握电容器的组装工艺。
3．了解电容性能测试仪使用及数据分析方法，探索影响电容性能的因素。
【实验原理】一、什么是超级电容器超级电容器(Super Capacitor)，也叫电化学电容器(Electro Chemical Capacitor)，是性能介于传统电容器和电池之间的一种新型储能装置，兼有电池高比能量和传统电容器高比功率的特点。
其比容量是传统电容器的20～200倍，比功率一般大于1000 W/kg，远远大于二次电池，循环寿命也优于电池。
此外，超级电容器还具有能瞬间大电流充放电、工作温度范围宽、安全、无污染等优点，因而在许多场合有着独特的应用优势和广阔的应用前景。
二、超级电容器的特点超级电容器作为一种新型的储能元件，具有如下优点：①较高的容量。
超级电容器的容量范围为0.1～6000 F，比同体积的电解电容器容量大2000～6000倍。
②超高功率密度。
超级电容器能提供瞬时的大电流，在短时间内电流可以达到几百到几千A，其功率密度是电池的10～100倍，可达到10×103 W/kg左右。
③高充放电效率，超长寿命。
超级电容器的充放电过程通常不会对电极材料的结构产生影响，材料的使用寿命不受循环次数的影响，充放电循环次数在105以上。
④放置时间长。
长时间放置超级电容器的电压会下降，再次充电可以充到原来的电位，对超级电容器的容量性能无影响。
⑤工作温度区间宽。
超级电容器电极材料的反应速率受温度影响不大，可在-40～70℃的温度范围内工作。
⑥免维护，环境友好。
超级电容器用的材料是安全、无毒的，而铅酸蓄电池、镍镉蓄电池用的材料具有毒性。
超级电容器的不足之处表现为能量密度偏低，漏电流较大，单体工作电压低。
水系电解液超级电容器单体的工作电压只有1 V左右，要通过多个电容器单体的串联才能得到较高的工作电压。
而多单体电容器串联对电容器单体的一致性要求很高。
非水系电解液超级电容器单体的工作电压高一点，可以达到3.5 V。
但非水系电解液要求有高纯度、无水等很苛刻的条件。
三、超级电容器的工作原理超级电容器按储能机理不同可以分为双电层电容器和氧化还原准电容器两种类型。
1. 双电层电容器（Electric Double Layer Capacitor, EDLC）①双电层的结构双电层的结构可以在物理化学课程中电动势产生的原理部分以及胶体与界面可以学习到。
当固体与液体接触时，可以是固体从液体中选择性吸附某种离子，也可以是由于固体本身的电离作用使离子进入溶液中，使固体与液体带有不同符号的电荷，在界面上形成了双电层结构。
经过长期深入研究，目前其主要模型有：a)平板双电层模型：亥姆霍兹于1879年提出。
将固体表面上的过量电荷与溶液中的反号电荷的分布状态视为平板电容器，该模型简单。
b)扩散双电层模型：古埃和查普曼在20世纪初修正了平板双电层模型，提出了扩散双电层模型，认为溶液中的反号电荷在静电作用、溶液中分子、离子的热运动和扩散作用的共同影响下，自固体表面上的过量电荷向溶液内部随距离增加而递减。
此模型应用很普遍，可以解释很多界面方面的电性质，但是对于固体表面电荷的性质受环境电解质溶液的影响，不能合理解释溶液性质的改变可以影响表面电荷的数量甚至是电荷性质的转变。
c)斯特恩模型：该模型经进一步修正，较为实际地反映了双电层的真实结构，已经在浮选理论上得到了广泛的应用。
双电层由内层和外层组成。
固体表面的荷电层为双电层的内层，内层中决定固体表面电荷或电位的离子称为定位离子。
溶液中被固体表面吸附的，起电平衡作用的反号离子称为配衡离子。
配衡离子存在的液层称为配衡离子层，即双电层的外层。
双电层的外层又分两层，即固体表面较近的紧密层和离矿物表面稍远的扩散层。
三种模型参见下图：②双电层电容器的原理由于插入电解质溶液中的固体表面与液面两侧会出现符号相反的过剩电荷，从而使相间产生电位差。
那么，如果在电解液中同时插入两个电极，并在其间施加一个小于电解质溶液分解的电压，这时电解液中的正、负离子在电场的作用下会迅速向两极运动，并分别在两上电极的表面形成紧密的电荷层，即双电层，它所形成的双电层和传统电容器中的电介质在电场作用下产生的极化电荷相似，从而产生电容效应，紧密的双电层近似于平板电容器。
但是，由于电极材料的表面积大，紧密的电荷层间距比普通电容器电荷层间的距离更小得多，因而具有比普通电容器更大的容量。
双电层电容器使用绝缘体隔开。
这个绝缘层可以让电解液中的正负离子通过。
该电解液本身不能传导电子。
所以当充电结束后，电容器内部不会发生漏电（电子不会从一极流向另外一极）。
当放电的时候，电极上电子通过外部电路从一极流向另外一极。
结果是电极与电解液中的离子吸附显著降低。
从而使电解液中的正负离子重新均匀分布开来。
双电层电容器是基于碳电极和电解液界面之间形成的界面双电层电容来存储能量，其电极通常采用高比表面积的炭材料。
充电时，电子通过外电源从正极传到负极，由于静电作用电解液中的正负离子分别向负、正电极迁移并在其上定向排列形成双电层，在电极和电解液界面存储电荷；放电时电子通过负载从负极移至正极，正负离子则从电极表面释放并返回电解液本体，恢复到原来的无序状态。
可见，双电层电容器的充放电过程是一个单纯的静电过程，没有电化学反应发生，因而可以瞬间大电流快速充放电，其循环充放电次数也没有理论上的限制。
2. 氧化还原准电容器（Pseudo Capacitor）氧化还原准电容器也叫法拉第准电容器，是基于电极表面快速、高度可逆的化学吸附/脱附和法拉第氧化/还原反应产生的准电容来储存能量，其电极材料主要是金属氧化物和导电聚合物。
在相同的电极面积情况下，准电容是双电层电容的10倍～100倍，但其瞬间大电流充放电的功率特性不及双电层电容器。
并且由于材料的导电性能较差，材料发生氧化还原反应时结构容易被破坏，因此能量密度和循环性能相对较差。
四、超级电容器的电极材料目前应用于电化学电容器的电极材料有炭材料、金属氧化物材料、导电聚合物材料。
一般认为炭材料则主要是双电层电容，再加上一些吸附假电容；而金属氧化物和导电聚合物主要是由于氧化还原反应而引起假电容。
1. 碳材料电极碳材料作为已经商业化的超级电容器电极材料，研究已经非常深入，其包括活性炭（activated carbon，AC）、活性炭纤维（activated carbon fiber，ACF）、炭气凝胶（carbon aerogels，CAGs）、碳纳米管（carbon nanotubes，CNTs）、石墨等，在这些电极材料表面主要发生的是离子的吸附/脱吸附（adsorption/desorption，a/d）。
①活性炭（AC）通过不同工艺炭化、活化制备的AC 有很高的比表面积（1000～3000 m2/g），高的孔隙率，生产工艺简单且价格低廉，一直受到人们的青睐，是目前已经商品化的电极材料之一。
对于活性炭，双电层的容量主要取决于电极中炭材料的比表面积和电导率。
a. 活性炭的比表面积与活化理论上说, 活性炭材料的比表面积越高，比容量应该越大，但实际的情况却很复杂，通常测量得到的容量和表面积之间并不成线性关系。
实际上，有些表面积较小的炭材料的电容却比表面积较大炭材料的电容大。
人们可以获得高的比表面积，但由此而计算的理论值与实际值相差较大。
这种理论与实际的差别主要原因在于：由于电极微结构限制了电解液对电极内表面的润湿，使得炭电极的高表面积并没有被完全利用到。
活性炭有很大一部分微孔（< 2 nm）。
一般认为在水溶液中，炭材料中孔径> 2 nm的中孔对于形成双电层电容比较有利，而孔径< 2 nm的微孔则几乎没有双电层形成。
对于非水电解液则该孔径值为5 nm。
孔径太小，溶液不容易进入浸润这些微孔，而且在孔径尺寸与双电层大小相近的区域也不易形成双电层，因而那些有较大部分微孔的电极将会有很低的利用率。
未经活化处理的AC 微孔过多，不利于电解液的浸润，不利于双电层的形成，因此，开发高中孔率的AC是目前的研究重点。
活化的方法有物理活化和化学活化两种。
物理活化主要是在水蒸气、CO2和空气的存在下，于700～1000℃进行热处理。
这些氧化性气氛的存在，能极大地增加材料的比表面积和多孔性，从而增大材料的比电容。
化学活化是利用某些酸（如HNO3）或碱（如KOH）进行化学腐蚀，以增加材料的比表面积和表面官能团，或用表面活性剂（如油酸钠）对材料进行化学改性，以提高电解液在材料中的浸润性，从而提高比电容。
b. 活性炭的电导率由于活性炭或活性炭纤维的导电性不好, 通常需添加石墨、炭纤维等增大炭电极导电能力的材料, 并且作极化电极时要将它们装入金属壳内加压以便增加粉末间或纤维间的导电性。
为增加炭电极的导电性，有几种方法：一是烧结金属纤维的高导电基体和活性炭纤维紧密结合的电极技术, 用活性炭和镍纤维复合物作为电极, 这样电流可通过高导电性的金属相来传递, 可大大减少炭-炭接触的数目。
二是研制高比表面积固体活性炭来制作电极, 这就是炭-活性炭复合物技术。
在活性炭粉末中加入酚醛树脂或聚甲基丙烯酸甲酯等, 再经过固化、炭化制成炭-活性炭复合物。
②活性炭纤维（ACF）活性炭纤维（ACF）是性能优于活性炭的高效活性吸附材料和环保工程材料，高比表面积的活性炭纤维布是已商品化的电极材料之一。
ACF 的制备一般是将有机前驱体纤维在低温（200～400℃）下进行稳定化处理，随后进行炭化活化（700～1000℃）。
ACF 具有比表面积高、孔径分布窄、导电性好及比电容高的特点。
③炭气凝胶（CAGs）炭气凝胶（CAGs）是唯一具有导电性的气凝胶，具有导电性好、比表面积大、密度变化范围广等特点，且轻质、多孔、非晶态、块体纳米炭材料，其连续的三维网络结构可在纳米尺度控制和剪裁。
它的孔隙率高达80%～98％，典型的孔隙尺寸小于50 nm，网络胶体颗粒直径3～20 nm，比表面积高达600～1100 m2/g，是制备双电层电容器理想的电极材料。
CAGs 制备一般可分为三个步骤：即形成有机凝胶、超临界干燥和炭化。
其中有机凝胶的形成可得到具有三维空间网络状的结构凝胶；超临界干燥可以维持凝胶的织构而把孔隙内的溶剂脱除；炭化使得凝胶织构强化，增加了机械性能，并保持有机凝胶织构。
目前影响CAGs 商业化应用的主要问题是其原材料昂贵、制备工艺复杂、生产周期长、规模化生产难度大等原因，导致炭气凝胶产品产量低、成本高，市场难以接受。
目前CAGs 还未能实现产业化，不过具有相当大的应用前景。
④碳纳米管（CNTs）从电容器的储电原理来看, 碳纳米管是理想的电极材料。