铌质电容器

表面贴片的铌质电容器

铌质电容器（niobium electrolytic capacitor）是有极性的电容器，其阳极(+)是钝化的铌金属或是一氧化铌，上有绝缘的五氧化二铌作为铌质电容器的介电质。在氧化层的表面有一层固态的电解质，是电容器的阴极(-)。

铌质电容器是被动电子元件，属于电解电容。

铌质电容器可以作成SMT的晶片型电容，在特定的电压及电容等级上可以和钽质电容器竞争。市售的铌质电容器，其电解质是固态的二氧化锰。 铌质电容器是有极性的元件，因此只能工作在正确极性的直流电下。若直流电极性相反，或是其涟波电流大于规格，都会造成介电质的损坏，进而让电容器损坏。介电质的损坏可能会有灾难性的结果。厂家为了让铌质电容器可以安全运作，会在电路设计上有特殊的规范。

铌质电容是美国及苏联在1960年代所开发的。自2002年起已在西方商业贩售，其价格较钽质电容器便宜，又比钽质电容器要容易取得。

基本资讯

铌的物理性质和化学性质和钽很接近。二者有类似的熔点。制作铌介电质电容器的材料及制程在本质上都和钽介电质电容器相同。不过铌在自然界中的丰度比钽要高，价格也比较价宜。铌介电质电容器和钽介电质电容器在特性上大致相同。

铌介电质电容器可以用高纯度的铌作为阳极，但许多的氧会从介电质（Nb₂O₅）扩散到阳极，造成漏电流不稳定，甚至造成电容失效。有二种方式可以减少氧的扩散，并且提升漏电容稳定性，一个是在金属铌粉末中掺杂氮，用以生成的钝化氮化铌（NbN）作阴极材料，或是用一氧化铌（NbO）作为阳极材料。一氧化铌是有高电传导性的硬质的陶瓷材料。氧化铌粉末可以制备成类似钽粉末的结构，并且用相同方式加工，制作电容。也可以用阳极氧化来进行氧化（阳极处理，成型）以生成绝缘的介电质。因此在市场上有二种铌介电质电容器，用阳极处理后铌金属的阳极，或是用一氧化铌的阳极。二者的介电质都是五氧化二铌（Nb₂O₅）。

相关条目

• 电容种类

文献

• R. P. Deshpande, Capacitors: Technology and Trends, ISBN 1259007316 [1] （页面存档备份，存于互联网档案馆）
• D. Bach, Dissertation, 05.06.2009, Universität Karlsruhe (TH), EELS investigations of stoichiometric niobium oxides and niobium-based capacitors [2] （页面存档备份，存于互联网档案馆）
• Ch. Schnitter: The taming of niobium. In: Bayer research, Bayer AG, 2004 (Version vom 11. February 2007 im 互联网档案馆), [3]
• Niobium Powder for Electrolytic Capacitor, JFE TECHNICAL REPORT No. 6 (Oct. 2005) PDF （页面存档备份，存于互联网档案馆）
• Introduction to capacitors [4] （页面存档备份，存于互联网档案馆）