以往传统的看法是钽电容性能比铝电容好，因为钽电容的介质为阳极氧化后生成的五氧化二钽，它的介电能力（通常用ε表示）比铝电容的三氧化二铝介质要高。因此在同样容量的情况下，钽电容的体积能比铝电容做得更小。 （电解电容的电容量取决于介质的介电能力和体积，在容量一定的情况下，介电能力越高，体积就可以做得越小，反之，体积就需要做得越大）再加上钽的性质比较稳定，所以通常认为钽电容性能比铝电容好。但这种凭阳极判断电容性能的方法已经过时了，目前决定电解电容性能的关键并不在于阳极，而在于电解质，也就是阴极。因为不同的阴极和不同的阳极可以组合成不同种类的电解电容，其性能也大不相同。采用同一种阳极的电容由于电解质的不同，性能可以差距很大，总之阳极对于电容性能的影响远远小于阴极。
电容的阴极材料介绍
阴极材料是电容的另一个极板，阴极也就是电容的电解质。电容的阴极目前基本有如下几种：
1．电解液。电解液是最传统的电解质，电解液是由 GAMMA 丁内酯有机溶剂加弱酸盐电容质经过加热得到的。我们所见到的普通意义上的铝电解电容的阴极，都是这种电解液。使用电解液做阴极有不少好处。首先在于液体与介质的接触面积较大，这样对提升电容量有帮助。其次是使用电解液制造的电解电容，最高能耐 260 度的高温，这样就可以通过波峰焊，同时耐压性也比较强。此外，使用电解液做阴极的电解电容，当介质被击穿的后，只要击穿电流不持续，那么电容能够自愈。但电解液也有其不足之处。首先是在高温环境下容易挥发、渗漏，对寿命和稳定性影响很大，在高温高压下电解液还有可能瞬间汽化，体积增大引起爆炸（就是我们常说的爆浆）；其次是电解液所采用的离子导电法其导电率很低，只有 0.01S （电导率，欧姆的倒数）/CM ，这造成电容的 ESR 值（等效串联电阻）特别高。传统铝电解液电容都有防爆槽，这是为了让压力容易被释放，不会发生更大的爆炸，但某些产品为了节约成本省去了防爆槽的工序。


2. 二氧化锰。二氧化锰是钽电容所使用的阴极材料。二氧化锰是固体，传导方式为电子导电，导电率是电解液离子导电的十倍（0.1S/CM ） ，所以ESR 比电解液低。所以，传统上大家觉得钽电容比铝电容好得多，同时固体电解质也没有泄露的危险。此外二氧化锰的耐高温特性也比较好，能耐的瞬间温度在 500 度左右。二氧化锰的缺点在于在极性接反的情况下容易产生高温，在高温环境下释放出氧气，同时五氧化二钽介质层发生晶质变化，变脆产生裂缝， 氧气沿着裂缝和钽粉混合发生爆炸。 另外这种阴极材料的价格也比较贵。 传统上认为钽电容比铝电容性能好，主要是由于钽加上二氧化锰阴极助威后才有明显好于铝电解液电容的表现。如果把铝电解液电容的阴极更换为二氧化锰，那么它的性能其实也能提升不少。
3．接下来我们就要引出一种革命性的阴极——TCNQ。TCNQ 是一种有机半导体，是一种络合盐。TCNQ 在电容方面的应用，是在 90 年代中后期才出现的，它的出现代表着电解电容技术革命的开始。TCNQ 是一种有机半导体，因此使用 TCNQ 的电容也叫做有机半导体电容，例如早期的三洋 OSCON 产品。TCNQ 的出现，使电解电容的性能可以直接挑战传统陶瓷电容霸占的很多领域，使电解电容的工作频率由以前的 20KHZ 直接上升到了 1MHZ。TCNQ 的出现，使过去按照阳极划分电解电容性能的方法也过时了。 因为即使是阳极为铝的铝电解电容， 如果使用了 TCNQ 作为阴极材质的话， 其性能照样比传统钽电容（钽+二氧化锰）好得多。TCNQ 的导电方式也是电子导电，其导电率为 1S/CM ，是电解液的 100 倍，二氧化锰的 10 倍。使用 TCNQ 作为阴极的有机半导体电容，其性能非常稳定，也比较廉价。不过它的热阻性能不好，其熔解温度只有 230 -240 摄氏度，所以有机半导体电容一般很少用 SMT 贴片工艺制造，因为无法通过波峰焊工艺，所以我们看到的有机半导体电容基本都是插件式安装的。TCNQ 还有一个不足之处就是对环境的污染。由于 TCNQ 是一种氰化物，在高温时容易挥发出剧毒的氰气，因此在生产和使用中会有限制。

4.如果说 TCNQ 是电解电容革命的开始的话，那么真正的革命的主角当属 PPY （聚吡咯）以及 PEDT 这类固体聚合物导体。70 年代末人们发现，使用搀杂法可以获得优良的导电聚合物材料，从而引发了一场聚合物导体的技术革命。1985 年，日本首次开发了聚吡咯膜，如果使用复合法的话，可以使其导电率达到铜和银的水平，但它又不是金属而相当于工程塑料，附着性比金属好，同时价格也比铜和银低很多，此外，在受力情况下，其导电率还会产生变化（其特性很像人的神经系统）。 这无疑是电容研发者梦寐以求的阴极材质。2000 年，美国人因为发明了大规模制造 PPY 聚吡咯膜的方法，而获得了当年的诺贝尔化学奖，其重要性可见一斑。聚吡咯的用途非常广泛，从隐形战斗机到人工手，以及显示器和电池、电容等等。聚吡咯的研发实力，可以反映出一个国家的化学水平，而我国的西安交通大学和成都电子科技大学在这方面比较突出。
使用 PPY 聚吡咯和 PEDT 做为阴极材料的电容，叫做固体聚合物导体电容。 其电导率可以达到 100S/CM ，这是 TCNQ 盐的 100 倍，是电解液的 10000 倍，同时也没有污染。固体聚合物导体电容的温度特性也比较好，可以忍耐 300 度以上的高温，因此可以使用 SMT贴片工艺安装，也适合大规模生产。固体聚合物导体电容的安全性较好，当遇到高温的时候，电解质只是熔化而不会产生爆炸，因此它不像普通铝电解液电容那样开有防爆槽（三洋有一种 CVEX 电容，阴极为固体聚合物导体加电解液的混合型，因此也有防爆槽）。 固体聚合物导体电容的缺陷在于其价格相对偏高，同时耐电压性能不强。

总结：