實驗名稱：集成濾波電容器的濾波性能

　　測試設備：ATA-2031高壓放大器、函(han)數發生器(qi)、示波器(qi)、集成(cheng)電容器(qi)等。

　　實驗過程：

　　電化(hua)學阻抗譜測(ce)(ce)試(shi)(shi)在105-1Hz振(zhen)幅(fu)為5mV的條件下進(jin)行的。使用(yong)吉時利(li)數字源(yuan)表對集(ji)成(cheng)電容器進(jin)行CV測(ce)(ce)試(shi)(shi)。在交流線(xian)路濾波測(ce)(ce)試(shi)(shi)中，所有(you)(you)輸(shu)入信號(hao)都由(you)任意函數發生(sheng)器提供，所有(you)(you)輸(shu)出都使用(yong)示波器記(ji)錄。對于(yu)集(ji)成(cheng)電容器的交流線(xian)路濾波測(ce)(ce)試(shi)(shi)，輸(shu)入信號(hao)由(you)ATA-2031高壓放(fang)大器放(fang)大（Aigtek）。所有(you)(you)電化(hua)學和過濾測(ce)(ce)試(shi)(shi)均在環境室溫下進(jin)行。

　　實驗結果：

　　圖1：集成單(dan)(dan)元的(de)電化學性(xing)能：(a)集成單(dan)(dan)元的(de)光學照片和(he)單(dan)(dan)元結構示意(yi)圖，薄度測試；(b)串聯(lian)(lian)連(lian)接的(de)不(bu)同(tong)數量PEDOT@KB-SC單(dan)(dan)元的(de)CV曲線(xian)（掃描速率：100Vs?1）；(c)串聯(lian)(lian)連(lian)接的(de)不(bu)同(tong)數量的(de)PEDOT@KB-SC單(dan)(dan)元的(de)相角與(yu)頻率關系(xi)圖；串聯(lian)(lian)10個PEDOT@KB-SC單(dan)(dan)元的(de)交流線(xian)路濾波(bo)(bo)性(xing)能：e)正弦波(bo)(bo)形(xing)(xing)(xing)；(f)梯形(xing)(xing)(xing)波(bo)(bo)形(xing)(xing)(xing)；(g)圓形(xing)(xing)(xing)波(bo)(bo)形(xing)(xing)(xing)；(h)心(xin)形(xing)(xing)(xing)波(bo)(bo)形(xing)(xing)(xing)；(i)圓形(xing)(xing)(xing)波(bo)(bo)形(xing)(xing)(xing)；(j)菱(ling)形(xing)(xing)(xing)波(bo)(bo)形(xing)(xing)(xing)；(e-j)波(bo)(bo)形(xing)(xing)(xing)的(de)頻率是60Hz。

　　PKHNs-MSC單元(yuan)(yuan)的(de)(de)(de)高(gao)壓(ya)集(ji)(ji)成(cheng)(cheng)工程，也為實際應用(yong)提供了(le)多功能(neng)(neng)方(fang)案。如(ru)(ru)圖1a所示，平面(mian)內(nei)組裝的(de)(de)(de)交流(liu)線(xian)路濾波(bo)(bo)(bo)(bo)裝置可以按(an)照導(dao)電(dian)(dian)石(shi)墨箔為集(ji)(ji)流(liu)體(ti)和電(dian)(dian)線(xian)，三明治結構(gou)層層疊加(jia)(jia)方(fang)法(fa)，連接PKHNs-MSC單元(yuan)(yuan)，利用(yong)PDMS密封疊加(jia)(jia)單元(yuan)(yuan)而獲得(de)(de)。所獲得(de)(de)的(de)(de)(de)10個(ge)集(ji)(ji)成(cheng)(cheng)單元(yuan)(yuan)裝置的(de)(de)(de)厚度(du)為0.533mm，遠小于商用(yong)AEC（100V，47μF），具有(you)(you)較大(da)的(de)(de)(de)發(fa)展潛(qian)力。串聯10單元(yuan)(yuan)后，如(ru)(ru)圖1b，在掃(sao)速(su)為100Vs?1的(de)(de)(de)條件下，得(de)(de)到了(le)電(dian)(dian)化學窗(chuang)口為10V的(de)(de)(de)準矩形形狀的(de)(de)(de)CV曲(qu)線(xian)。雖(sui)然(ran)隨著疊加(jia)(jia)單元(yuan)(yuan)數(shu)量的(de)(de)(de)增加(jia)(jia)，該(gai)集(ji)(ji)成(cheng)(cheng)器件發(fa)生電(dian)(dian)阻增加(jia)(jia)和電(dian)(dian)容(rong)(rong)降低的(de)(de)(de)情況，但它們在120Hz時(shi)相(xiang)位角保持幾乎不變（圖1c），并且(qie)10-PKHNs-MSC能(neng)(neng)夠進行有(you)(you)效的(de)(de)(de)交流(liu)線(xian)路濾波(bo)(bo)(bo)(bo)（圖1j），說明其集(ji)(ji)成(cheng)(cheng)后仍具有(you)(you)快(kuai)速(su)的(de)(de)(de)頻(pin)率響應性能(neng)(neng)。簡而言(yan)之，本工作的(de)(de)(de)濾波(bo)(bo)(bo)(bo)電(dian)(dian)容(rong)(rong)器可同時(shi)按(an)需實現相(xiang)對寬的(de)(de)(de)頻(pin)率范圍(wei)和高(gao)電(dian)(dian)壓(ya)，而不犧牲其濾波(bo)(bo)(bo)(bo)性能(neng)(neng)。因(yin)此，PKHNs-MSC在線(xian)路供電(dian)(dian)電(dian)(dian)子方(fang)面(mian)具有(you)(you)巨大(da)的(de)(de)(de)應用(yong)潛(qian)力，在交流(liu)線(xian)路濾波(bo)(bo)(bo)(bo)方(fang)面(mian)有(you)(you)望取代體(ti)積較大(da)的(de)(de)(de)商用(yong)鋁(lv)電(dian)(dian)解電(dian)(dian)容(rong)(rong)器。

　　電壓放大器推薦(jian)：ATA-2031

　　圖：ATA-2031高壓(ya)放大器指(zhi)標參(can)數

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