CN101896103B - 具有至少一个热反射层的绝缘复合材料 - Google Patents

具有至少一个热反射层的绝缘复合材料 Download PDF

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Abstract

在一个实施方式中，多层绝缘(MLI)复合材料包括第一热反射层和与第一热反射层隔开的第二热反射层。第一热反射层或第二热反射层中的至少一个包括多个贯通开口，该多个贯通开口被构造成至少部分地阻隔具有大于阈值波长的波长的红外电磁辐射通过其的传输。位于第一热反射层和第二热反射层之间的区域阻止第一热反射层和第二热反射层之间的热传导。其他实施方式包括储存容器，该储存容器包括至少部分地由这种MLI复合材料形成的容器结构；以及使用这种MLI复合材料的方法。

Description

具有至少一个热反射层的绝缘复合材料
技术领域
本申请涉及具有至少一个热反射层的绝缘复合材料。
背景技术
相关申请的交叉引用
本申请涉及于2008年5月13日递交的、发明人名为Jeffrey A.Bowers、Roderick A.Hyde、Muriel Y.Ishikawa、Edward K.Y.Jung、Jordin T.Kare、Eric C.Leuthardt、Nathan P.Myhrvold、Thomas J.Nugent Jr.、Clarence T.Tegreene、Charles Whitmer和Lowell L.Wood Jr.的、名称为MULTI-LAYERINSULATION COMPOSITE MATERIAL INCLUDING BANDGAPMATERIAL，STORAGE CONTAINER USING SAME，AND RELATEDMETHODS的、申请号为12/152,467的美国专利申请，且该专利申请通过引用被完全并入到本文。
本申请涉及于2008年5月13日递交的、发明人名为Jeffrey A.Bowers、Roderick A.Hyde、Muriel Y.Ishikawa、Edward K.Y.Jung、Jordin T.Kare、Eric C.Leuthardt、Nathan P.Myhrvold、Thomas J.Nugent Jr.、Clarence T.Tegreene、Charles Whitmer和Lowell L.Wood Jr.的、名称为STORAGECONTAINER INCLUDING MULTI-LAYER INSULATION COMPOSITEMATERIAL HAVING BANDGAP MATERIAL AND RELATED METHODS的、申请号为12/152,465的美国专利申请，且该专利申请通过引用被完全并入到本文。
本申请涉及于2007年12月11日递交的、发明人名为Roderick A.Hyde、Edward K.Y.Jung、Nathan P.Myhrvold、Clarence T.Tegreene、WilliamH.Gates，III、Charles Whitmer和Lowell L.Wood，Jr.的、名称为TEMPERATURE-STABILIZED STORAGE CONTAINERS的、申请号为12/001,757的美国专利申请，且该专利申请通过引用被完全并入到本文。
本申请涉及于2008年1月10日递交的、发明人名为RoderickAHyde、Edward K.Y.Jung、Nathan P Myhrvold、Clarence T.Tegreene、William H.Gates，III、Charles Whitmer和Lowell L Wood，Jr.的、名称为TEMPERATURE-STABILIZED STORAGE CONTAINERS FORMEDICINALS的、申请号为12/008,695的美国专利申请，且该专利申请通过引用被完全并入到本文。
本申请涉及于2007年12月27日递交的、发明人名为RoderickAHyde、Edward K.Y.Jung、Nathan P.Myhrvold、Clarence T Tegreene、William HGates，III、Charles Whitmer和Lowell L Wood，Jr.的、名称为TEMPERATURE-STABILIZED STORAGE SYSTEMS的、申请号为12/006,089的美国专利申请，且该专利申请通过引用被完全并入到本文。
本申请涉及于2007年12月27日递交的、发明人名为RoderickAHyde、Edward K.Y.Tung、Nathan P Myhrvold、Clarence T Tegreene、William HGates，III、Charles Whitmer和Lowell L Wood，Jr.的、名称为TEMPERATURE-STABILIZED STORAGE CONTAINERS WITHDIRECTED ACCESS的、申请号为12/006,088的美国专利申请，且该专利申请通过引用被完全并入到本文。
本申请涉及于2008年1月31日递交的、发明人名为RoderickAHyde、Edward K.Y.Jung、Nathan P Myhrvold、Clarence T Tegreene、William H Gates，III、Charles Whitmer和Lowell L Wood，Jr.的、名称为METHODS OFMANUFACTURING TEMPERATURE-STABILIZED STORAGECONTAINERS的、申请号为12/012,490的美国专利申请，且该专利申请通过引用被完全并入到本文。
本申请涉及于2008年3月17日递交的、发明人名为RoderickAHyde、Edward K.Y.Jung、Nathan P Myhrvold、Clarence T Tegreene、William Gates、Charles Whitmer和Lowell L Wood，Jr.的、名称为TEMPERATURE-STABILIZED MEDICINAL STORAGE SYSTEMS的、申请号为12/077,322的美国专利申请，且该专利申请通过引用被完全并入到本文。
发明内容
在一个实施方式中，多层绝缘(MLI)复合材料包括第一热反射层和与第一热反射层隔开的第二热反射层。第一热反射层或第二热反射层中的至少一个包括多个贯通开口(through opening)，该多个贯通开口被构造成至少部分地阻隔具有大于阈值波长的波长的红外电磁辐射(EMR)通过其的传输。第一热反射层和第二热反射层之间的区域实质上阻止第一热反射层和第二热反射层之间的热传导。
在一个实施方式中，储存容器包括限定至少一个储存室的容器结构。容器结构包括MLI复合材料，该MLI复合材料具有包括多个贯通开口的至少一个热反射层，该多个贯通开口被构造成至少部分地阻隔具有大于阈值波长的波长的红外电磁辐射通过其的传输。
在一个实施方式中，一种方法包括用MLI复合材料至少部分地封闭物体，以使物体与外部环境绝缘。MLI复合材料包括具有多个贯通开口的至少一个热反射层，该多个贯通开口被构造成至少部分地阻隔具有大于阈值波长的波长的红外电磁辐射通过其的传输。
前述内容是概述，且因此可以包含细节的简化、概括、内含和/或省略；因此，读者应意识到，概述仅仅是说明性的，而不倾向于以任何方式限制。在阅读了本文提出的教导后，本文描述的装置和/或过程和/或其他主题的其他方面、特征和优点将变得显而易见。
附图说明
图1是MLI复合材料的一个实施方式的部分截面图，该MLI复合材料包括具有构造成反射红外EMR的多个贯通开口的至少一个热反射层。
图2是图1所示的MLI复合材料的第一热反射层的俯视平面图。
图3A是图1所示的MLI复合材料的部分截面图，根据一个实施方式，在第一热反射层和第二热反射层之间的区域包括气凝胶粒子。
图3B是图1所示的MLI复合材料的部分截面图，根据一个实施方式，在第一热反射层和第二热反射层之间的区域包括纤维团。
图4是MLI复合材料的一个实施方式的部分截面图，该MLI复合材料包括堆叠在一起的两种或多种图1所示的MLI复合材料。
图5是图1所示的MLI复合材料的部分截面图，其中，根据一个实施方式，第一热反射层包括底层，具有贯通开口的第一层布置在该底层上，第二热反射层包括底层，具有贯通开口的第二层布置在该底层上。
图6是MLI复合材料的一个实施方式的部分截面图，该MLI复合材料包括具有第一多个贯通开口的第一热反射层和具有第二多个贯通开口的第二热反射层，该第二多个贯通开口实质上不与第一多个贯通开口对准。
图7A是MLI复合材料的一个实施方式的俯视平面图，该MLI复合材料包括具有第一多个伸长的贯通槽(elongated through slot)的第一热反射层和具有第二多个伸长的贯通槽的第二热反射层，该第二多个伸长的贯通槽以与第一多个伸长的贯通槽不同的方向定向。
图7B是图7A所示的MLI复合材料沿直线7B-7B的截面图。
图8是储存容器的一个实施方式的截面图，该储存容器包括至少部分由MLI复合材料形成的容器结构。
图9是用根据一个实施方式的MLI复合材料进行包装的过程中的结构的部分侧视正视图。
具体实施方式
在以下的详述中，将参照形成本文一部分的附图。在附图中，除非上下文中另外指出，相似的标记典型地指代相似的部件。在详述、附图和权利要求中描述的阐释性的实施方式不意味着限制。在不背离本文提出的主题的精神或范围的条件下可以采用其他实施方式及做出其他改变。
图1是MLI复合材料100的一个实施方式的部分截面图，该MLI复合材料100包括具有多个贯通开口的至少一个热反射层，该多个贯通开口被构造成反射红外EMR。MLI复合材料100包括与第二热反射层104隔开的第一热反射层102。区域106位于第一热反射层102和第二热反射层104之间，并阻止第一热反射层102和第二热反射层104之间的热传导。如以下进一步详细讨论的，第一热反射层102和第二热反射层104具有相对低的发射率，以便抑制辐射的热传递，并且区域106起作用以抑制第一热反射层102和第二热反射层104之间的传导性的和对流性的热传递，以便MLI复合材料100是热绝缘的。
可以利用例如将第一热反射层102和第二热反射层104连接在一起的低热传导性的间隔件(spacer)、静电排斥或磁性排斥，将第一热反射层102和第二热反射层104彼此隔开。例如，电势能可以经由电路被施加于第一热反射层102和第二热反射层104，并被维持以提供受控的静电排斥力，或者，第一热反射层102和第二热反射层104可以各自包括植入其中的或以其他方式与其关联的一个或多个磁性元件或电磁元件，以提供磁性排斥力。
第一热反射层102、第二热反射层104或这两者可以包括多个贯通开口，该多个贯通开口被构造成至少部分地阻隔具有大于阈值波长的波长的红外EMR。例如，在阐明的实施方式中，第一热反射层102包括延伸完全通过第一热反射层102的厚度的第一多个贯通开口108，而第二热反射层104也包括延伸完全通过第二热反射层104的厚度且实质上与第一多个贯通开口108对准的第二多个贯通开口110。各个贯通开口108和110可以具有与选择的阈值波长成比例的横向开口尺寸d(例如直径)。具有大于阈值波长的波长的红外EMR可以被第一多个贯通开口108和第二多个贯通开口110至少部分地阻隔。因此，横向开口尺寸d部分地限定阈值波长，且具有大于阈值波长的波长的红外EMR可以被从第一热反射层102和第二热反射层104反射。阈值波长是横向开口尺寸d的函数，并可以与横向开口尺寸d成比例。例如，阈值波长可以等于nd，其中n是约为2的常数。
横向开口尺寸d可以呈现落入热红外EMR光谱中的量级，该量级最益于被MLI材料100反射以提供有效的绝缘材料。例如，横向开口尺寸d可以是约1μm到约15μm(例如约8μm到约12μm)，以便具有大于约1μm到约15μm(例如约8μm到约12μm)的波长的红外EMR通过MLI复合材料100的传输可以被至少部分地阻隔。虽然各个贯通开口108和110在构造上被阐释为是圆柱形的，但可以采用其他构造，诸如矩形的几何形状。此外，虽然在阐明的实施方式中，贯通开口108和110实质上是对准的，但在其他实施方式中，贯通开口108和110可以是至少部分地不对准的。
除了MLI复合材料100被构造成至少部分地阻隔具有大于阈值波长的波长的红外EMR之外，横向尺寸d的量级足够大以允许可见EMR(例如，约400nm到约700nm)在至少部分或实质上全部的可见EMR光谱上通过该横向尺寸d传输。因此，第一多个贯通开口108和第二多个贯通开口110可以被构造成允许可见EMR通过其的传输，以便MLI复合材料100是至少部分地透明的。相应地，当MLI复合材料100布置在物体前面时，物体可以通过MLI复合材料100的各层至少部分地可见。
在阐明的实施方式中，第一多个贯通开口108和第二多个贯通开口110可以以实质上非周期模式布置，以最小化入射在第一热反射层102和第二热反射层104上的EMR的衍射影响。在其他实施方式中，第一多个贯通开口108和第二多个贯通开口110可以以实质上周期模式布置。
第一热反射层102和第二热反射层104可以由各种不同材料形成，诸如导电性金属材料、导电性的掺杂半导体材料、电介质材料或者红外反射涂层(例如红外反射漆层)。在一个实施方式中，第一热反射层102和第二热反射层104可以由导电性金属层或掺杂半导体材料形成，其使用照相平板印刷法或电子束平板印刷法定模式，并被蚀刻以形成其中的贯通开口108或110。在另一实施方式中，第一热反射层102和第二热反射层104可以由电介质层形成，其使用照相平板印刷法处理或电子束平板印刷法处理定模式，并被蚀刻以限定通过其的贯通开口108和110。例如，电介质层包含对于可见EMR来说实质上透明的电介质材料，诸如硅质玻璃(silica-based glass)。
如上述，区域106阻止第一热反射层102和第二热反射层104之间的热传导。在一些实施方式中，区域106可以至少部分地或充分地由至少一种低热传导性材料填充。参照图3A，在一个实施方式中，区域106可以包括至少部分地或充分地填充区域106的气凝胶粒子团300或其他类型的材料。例如，气凝胶粒子可以包含具有每立方厘米约0.05到约0.15克的密度的硅气凝胶粒子、有机气凝胶粒子或其他合适类型的气凝胶粒子。参照图3B，在一个实施方式中，区域106可以包括至少部分地或充分地填充区域106的纤维团302。例如，纤维团或泡沫团302可以包含铝纤维团、硅纤维团或任何其他适当的纤维团。
在一个实施方式中，取代用低热传导性材料填充第一热反射层102或第二热反射层104之间的区域106，区域106可以至少部分地排空以减少第一热反射层102和第二热反射层104之间的热传导和热对流。
参照图4，根据一个实施方式，MLI复合材料400可以由两部分或多部分MLI复合材料100形成以加强绝缘性能。例如，MLI复合材料400包括由MLI复合材料100制成的部分402，该部分402与也由MLI复合材料100制成的部分404组装。虽然仅示出了两部分的MLI复合材料100，但是其他实施方式可以包括三部分或更多部分的MLI复合材料100。MLI复合材料400的典型实施方式可以包括例如二十或更多部分的MLI复合材料100，绝缘效率随着这些部分的数目的增加而增加。
参照图5，在一些实施方式中，第一热反射层102和第二热反射层104可以包括具有在其中的多个贯通开口的各个层，该多个贯通开口构造成至少部分地反射红外EMR。图5是图1所示的MLI复合材料100的部分截面图，其中，第一热反射层102包括底层500，具有第一多个贯通开口504的第一材料层502布置在该底层500上，且第二热反射层104包括底层506，具有第二多个贯通开口510的第二材料层508布置在该底层506上。底层500和506各包含刚性无机底层(例如硅底层)或者(例如由
Figure GDA00003145705500071
Figure GDA00003145705500072
等制成的)柔性聚合物底层。用柔性聚合材料形成底层500和506，并将第一材料层502和第二材料层508形成得足够薄，这将使MLI复合材料100足够柔软以绕着结构包装作为绝缘。
在阐明的实施方式中，底层500和506可以由对于可见EMR实质上透明的材料形成。在其他实施方式中，底层500和506可以各包括贯通开口(未示出)，该贯通开口与贯通开口504和510的横向尺寸大致相同，并总体上与贯通开口504和510对准。
第一材料层502和第二材料层508可以从任何前述材料中选择，诸如金属材料、掺杂半导体材料、电介质材料或红外反射涂层。例如，在一个实施方式中，可以在通过使用沉积技术(例如化学气相沉积(CVD)、物理气相沉积(PVD)或其他适当的技术)将第一材料层502沉积到底层500上来形成第一热反射层102之后，使用适当的材料移除技术限定第一多个通孔。例如，第一多个贯通开口504可以使用照相平板印刷法并蚀刻、电子束平板印刷法并蚀刻、纳米平板印刷法并蚀刻、聚焦离子束铣或足以限定约1μm到约15μm的特征尺寸的其他适当的技术来形成。第二热反射层508和第二多个贯通开口510可以使用与第一热反射层102相同或相似的技术来形成。
在一些实施方式中，第一多个贯通开口504可以构造成反射大于第一阈值波长的红外EMR，且第二多个贯通开口510可以构造成反射大于第二阈值波长的红外EMR。在这一实施方式中，MLI复合材料100可以构造成阻止使用单一类型的带隙材料难于阻止的波长范围的红外EMR。
图6是根据一个实施方式的MLI复合材料600的一个实施方式的部分截面图。MLI复合材料600包括与第二热反射层606隔开的第一热反射层602，以及它们之间的区域606。第一热反射层602包括构造成至少部分地阻隔红外EMR的第一多个贯通开口604，且第二热反射层606包括构造成至少部分地阻隔红外EMR的第二多个贯通开口608。第二多个贯通开口608被阐释为与第一多个贯通开口604完全不对准。然而，在一些实施方式中，第一多个贯通开口604可以部分地与第二多个贯通开口608对准，以仍然允许MLI复合材料600对于可见EMR来说是至少部分地透明的。
图7A和图7B分别是MLI复合材料700的一个实施方式的俯视平面图和截面图，该MLI复合材料700包括一套或多套伸长的贯通槽，该伸长的贯通槽构造成阻止具有一个或多个选择的极化方向的红外EMR。MLI复合材料700包括第一热反射层702，该第一热反射层702具有限定了各自的宽度706和长度708的第一多个伸长的贯通槽704。MLI复合材料700还包括与第一热反射层702隔开的第二热反射层710(图7B)，且该第二热反射层710具有带有宽度712和长度714的第二多个伸长的贯通槽710。第二多个伸长的贯通槽710可以与第一多个伸长的贯通槽704交迭。伸长的贯通槽704的各自长度708以不同于伸长的贯通槽710的各自长度714的方向来定向。在阐明的实施方式中，伸长的贯通槽704定向成大体上垂直(也即，实质上不同的方向)于伸长的贯通槽710。然而，在其他实施方式中，伸长的贯通槽704和伸长的贯通槽710可以以任何其他选择的方向来定向，包括但不限于，伸长的贯通槽704和伸长的贯通槽710以大体上相同的方向定向。由于采用一个相似尺寸的伸长的贯通槽来对应两个尺寸类型的贯通开口，诸如圆孔，MLI复合材料700的制造比例如MLI复合材料100相对简单。
具有大体上垂直于相应的伸长的贯通槽704和710的各自长度708和714的极化方向及大于作为各自宽度706和712的函数的阈值波长的波长的红外EMR被至少部分地阻隔，以便通过伸长的贯通槽704和710的传输被减少，且在一些实施方式中实质上被阻止。具有大体上平行于相应的伸长的贯通槽704和710的各自长度708和714的极化方向的红外EMR，不管红外EMR的波长如何，可以通过伸长的贯通槽704和710传输。相应地，具有允许通过伸长的贯通槽704传输的极化方向的红外EMR可以被伸长的贯通槽710至少部分地阻隔，以便这种红外EMR不能完全通过MLI复合材料700传输。
在一些实施方式中，MLI复合材料的一个或多个热反射层可以包括数套伸长的贯通槽，每套的伸长的贯通槽以不同的选择的定向而定向。例如，第一热反射层702或第二热反射层710中的至少一个可以包括伸长的贯通槽704和710。
图8和图9阐明了上述MLI复合材料的某些应用，用于维持物体在一段时间处于一个不同于物体周围环境的温度。例如，在应用中(例如，低温应用或储存对温度敏感的药物)，物体可以被维持在低于物体周围温度的温度。在其他应用中(例如，减少管道系统中的热损失等)，物体可以在一段时间内维持在高于物体周围温度的温度。
图8是储存容器800的一个实施方式的截面图，该储存容器800采用至少一种所描述的MLI复合材料实施方式。储存容器800包括容器结构802，其可以包括盛载器(receptacle)804和可移动地连接到盛载器804的盖子806，盛载器804和盖子806一起形成了储存室808。盛载器804或盖子806的至少一部分可以包含任何所述的MLI复合材料实施方式。由所描述的MLI复合材料实施方式至少部分地或全部地形成容器结构802提供了热绝缘结构，该热绝缘结构用于使储存在储存室808中并被容器结构802封闭的物体810与从储存容器800的周围环境接收到的入射的红外EMR隔绝，同时仍允许物体810通过用MLI复合材料制成的容器结构802的部分至少部分地可见。在一些实施方式中，容器结构802可以通过将几部分MLI复合材料组装在一起而制成。
在一些实施方式中，容器结构802可以包括一个或多个联动装置(interlocks)，该联动装置被构造成提供物体810向储存室808内的可控制的进入或储存在储存室808中的物体810从容器结构802的可控制的出去。一个或多个联动装置可以使得能够将物体810插入到储存室808或者将物体810从储存室808移除，而不允许储存室808的温度显著改变。在一些实施方式中，容器结构802可以包括两个或多个储存室，且一个或多个联动装置能使物体从一个储存室移除，而不干扰另一室内的内容物。类似地，一个或多个联动装置能使物体插入到一个储存室中，而不干扰另一储存室中的内容物。例如，通过手动或自动地促动一个或多个联动装置，一个或多个联动装置可以允许物体通过容器结构802的过道网的进入或出去。
图9是处于用根据一个实施方式的柔性MLI复合材料902包装过程中的结构900的部分侧视正视图。例如，柔性MLI复合材料902可以采用柔性的聚合物底层，一个或多个材料层布置在该底层上，诸如图5所示的实施方式中所阐明的。结构900可以构造为具有通过其的过道904的管道、低温箱、容器或要求是绝缘的任何其他结构。结构900可以通过手动地或使用自动化的机械处理包装柔性MLI复合材料902而至少部分地或完全地被包围，以使结构900与周围环境绝缘，同时仍允许结构900通过MLI复合材料902至少部分地可见。
在一般意义中，本文描述的各个实施方式可以通过各种类型的电动机械系统个别地和/或共同地实施，该电动机械系统具有诸如硬件、软件、固件或实质上是它们的组合的广泛的电学组件；以及可以施加机械力或动作的诸如刚体、弹簧或扭力体、液压和电磁致动装置或实质上是它们的组合的广泛的组件。因此，本文使用的“电动机械系统”包括但不限于，可操作地联接于变换器(例如致动器、马达、压电晶体等)的电路、具有至少一个分立电路的电路、具有至少一个集成电路的电路、具有至少一个专用集成电路的电路、形成通过计算机程序设定的通用计算装置(例如由计算机程序设定的通用计算机，其至少部分地执行本文描述的过程和/或装置；或是由计算机程序设定的微处理器，其至少部分地执行本文描述的过程和/或装置)的电路、形成存储装置(例如随机存取存储的形式)的电路、形成通信装置(例如调制解调器、通信开关或光电装置)的电路，及任何非电类似物，诸如光学或其他类似物。本领域技术人员还应该理解，电动机械系统的实例包括但不限于，各种消费者电子系统以及诸如机动传输系统、工厂自动控制系统、安全系统和通信/计算系统的其他系统。本领域技术人员应该认识到，本文使用的电动机械不必限于既具有电致动又具有机械致动的系统，除非上下文另外指示。
在一般意义中，通过广泛的硬件、软件、固件或实质上是它们的组合个别地和/或共同地实施的本文描述的各个方面，可以视作包括各种类型的“电路”。因此，本文使用的“电路”包括但不限于，具有至少一个分立电路的电路、具有至少一个集成电路的电路、具有至少一个专用集成电路的电路、形成通过计算机程序设定的通用计算装置(例如由计算机程序设定的通用计算机，其至少部分地执行本文描述的过程和/或装置；或是由计算机程序设定的微处理器，其至少部分地执行本文描述的过程和/或装置)的电路、形成存储装置(例如随机存取存储的形式)的电路、形成通信装置(例如调制解调器、通信开关或光电装置)的电路。本文描述的主题可以以模拟或数字方式或它们的结合来实施。
本文描述的组件(例如步骤)、装置和物体以及伴随它们的讨论被用作为了概念清楚的实例。因此，如本文所使用的，提出的具体样本和所附的讨论倾向于代表它们更一般的分类。一般来说，本文的任何具体样本的使用倾向于代表其分类，且不包含本文的这些具体的组件(例如步骤)、装置和物体不应当作是指示所要求的限制。
关于本文的实质上任何复数和/或单数术语的使用，当对于上下文和/或应用来说适当时，读者可以将复数转化为单数和/或将单数转化为负数。为了清楚，各种单数/复数变换不在本文特别地指出。
本文描述的主题有时阐明了包含在、联接于不同的其他组件的不同组件。应该理解，这种描绘的机构仅仅是示例性的，且实际上可以实施达到相同功能的许多其他机构。在一般意义中，达到相同功能的组件的布置是有效地“关联的”，以便达到期望的功能。因此，在本文组合以达到具体功能的任何两个组件可以视作彼此是“关联的”，以便不管机构或内部组件而达到期望功能。同样，那样关联的任何两个组件也可以被视作是彼此“可操作地连接”或“可操作地联接”以达到期望的功能，且能够那样关联的任何两个组件还可被视作彼此“可操作地可联接”以达到期望的功能。可操作地可联接的具体实例包括但不限于，物理可配合和/或物理相合组件和/或无线可相合和/或无线相合组件和/或逻辑相合和/或逻辑可相合的组件。
在一些例子中，一个或多个组件可以在本文提及为“构造成”。读者将认识到，“构造成”可以一般地包括活动状态的组件和/或非活动状态的组件和/或备用状态的组件等，除非上下文另外要求。
在一些例子中，一个或多个组件可以在本文提及为“构造成”。读者将认识到，“构造成”可以一般地包括活动状态的组件和/或非活动状态的组件和/或备用状态的组件，除非上下文另外要求。
虽然本文描述的本发明主题的具体方面已被展示和描述，但对于本领域技术人员显而易见的是，基于本文的教导，可以在不背离本文描述的主题及其更广的方面下做出改变和改进，因此，所附的权利要求书将属于本文描述的主题的真实精神和范围之内的所有这类改变或改进包括在权利要求的范围之内。此外，应该理解本发明由所附的权利要求书限定。通常，本文使用的术语以及特别是所附的权利要求书中使用的术语(例如，所附的权利要求书的主体)一般倾向于作为“开放性”术语(例如，术语“包括(including)”应解释为“包括但不局限于”，术语“具有”应解释为“至少具有”，术语“包括(includes)”应解释为“包括但不局限于”，等)。本领域技术人员还将理解，如果引出的权利要求中叙述的特定数目是有意的，则此意图将在权利要求中明确地叙述，并且在此类叙述不存在时则不存在此意图。例如，作为理解的帮助，以下所附的权利要求书可包含引导短语“至少一种”和“一种或多种”的使用以引出权利要求的叙述。然而，即使当相同的权利要求包括引导短语“一种或多种”或“至少一种”以及不定冠词例如“a”或“an”(例如，“a”和/或“an”一般应典型地解释为“至少一种”或“一种或多种”的含义)时，对于仅含有这样一种叙述的发明，此类短语的使用不应理解为包含通过不定冠词“a”或“an”限定任何特定包含此类引入权利要求叙述的权利要求；同样也适用于引入的权利要求叙述的定冠词的使用。此外，即使引入的权利要求叙述的特定数目明确地叙述，此类叙述应一般解释为表示至少叙述的数目(例如，“两种叙述”的无限定叙述，无其它修饰语时，一般意指至少两种叙述，或两种或多种叙述)。而且，在使用传统类似于“A、B和C等中的至少一个”的那些例子中，一般来说，这一解释倾向于传统意义(例如，“具有A、B和C中的至少一个的系统”将包括但不限于，具有单独的A、单独的B、单独的C、A和B的组合、A和C的组合、B和C的组合、和/或A、B和C的组合等的系统)。在使用传统类似于“A、B或C等中的至少一个”的那些例子中，一般来说，这一解释倾向于传统意义(例如，“具有A、B或C中的至少一个的系统”将包括但不限于，具有单独的A、单独的B、单独的C、A和B的组合、A和C的组合、B和C的组合、和/或A、B和C的组合等的系统)。事实上，不论在说明书、权利要求或附图中，代表两个或多个可选术语的任何分离的单词和/或短语应该理解为，意在包括术语中的一个、两个术语中的任一个或两个术语的可能性。例如，短语“A或B”应理解为包括“A”或“B”或“A和B”的可能性。
关于所附的权利要求，其中所叙述的操作可以一般以任何顺序执行。这种可选顺序的实例可以包括重叠的、插入的、中断的、重新排序的、增加的、预备的、补充的、同时发生的、相反的或其他不同的顺序，除非上下文另外指示。关于上下文，类似“响应于”、“关于”或其他过去式的形容词的术语一般不倾向于包括这种变化，除非上下文另外指示。
尽管本文已经公开了各个方面和实施方式，但本文公开的各个方面和实施方式是为了阐释而不倾向于限制，真实的范围和精神由所附权利要求指出。

Claims (88)

1.一种多层绝缘MLI复合材料，包含：
第一热反射层；
第二热反射层，所述第二热反射层与所述第一热反射层隔开；
其中，所述第一热反射层或所述第二热反射层中的至少一个包括多个贯通开口，所述多个贯通开口被构造成至少部分地阻隔具有大于阈值波长的波长的红外电磁辐射通过所述多个贯通开口的传输；及
区域，所述区域位于所述第一热反射层和所述第二热反射层之间，并阻止所述第一热反射层和所述第二热反射层之间的热传导。
2.根据权利要求1所述的MLI复合材料，其中，所述多个贯通开口以实质上周期模式布置。
3.根据权利要求1所述的MLI复合材料，其中，所述多个贯通开口以实质上非周期模式布置。
4.根据权利要求1所述的MLI复合材料，其中：
所述多个贯通开口包括第一多个贯通开口和第二多个贯通开口；
所述第一热反射层包括所述第一多个贯通开口；且
所述第二热反射层包括所述第二多个贯通开口，所述第二多个贯通开口不与所述第一多个贯通开口实质上对准地定位。
5.根据权利要求1所述的MLI复合材料，其中：
所述多个贯通开口包括第一多个贯通开口和第二多个贯通开口；
所述第一热反射层包括所述第一多个贯通开口；且
所述第二热反射层包括所述第二多个贯通开口，所述第二多个贯通开口与所述第一多个贯通开口实质上对准地定位。
6.根据权利要求1所述的MLI复合材料，其中，所述阈值波长与所述多个贯通开口的至少一部分的开口尺寸有关。
7.根据权利要求1所述的MLI复合材料，其中，所述阈值波长与所述多个贯通开口的至少一部分的开口尺寸成比例。
8.根据权利要求1所述的MLI复合材料，其中，所述阈值波长是所述多个贯通开口的至少一部分的开口尺寸的大约两倍。
9.根据权利要求1所述的MLI复合材料，其中，所述多个贯通开口被构造成至少部分地允许可见电磁辐射通过所述多个贯通开口的传输。
10.根据权利要求1所述的MLI复合材料，其中，所述多个贯通开口被构造成至少部分地允许可见电磁辐射在实质上整个可见电磁辐射光谱上通过所述多个贯通开口的传输。
11.根据权利要求1所述的MLI复合材料，其中，所述多个贯通开口被构造成至少部分地允许可见电磁辐射在仅仅部分的可见电磁辐射光谱上的传输。
12.根据权利要求1所述的MLI复合材料，其中，所述阈值波长从1μm到15μm。
13.根据权利要求12所述的MLI复合材料，其中，所述阈值波长从8μm到12μm。
14.根据权利要求1所述的MLI复合材料，其中，所述第一热反射层和所述第二热反射层通过静电排斥力彼此隔开。
15.根据权利要求1所述的MLI复合材料，其中，所述第一热反射层和所述第二热反射层通过磁性排斥力彼此隔开。
16.根据权利要求1所述的MLI复合材料，其中，所述第一热反射层和所述第二热反射层通过间隔件彼此隔开。
17.根据权利要求1所述的MLI复合材料，其中，所述区域被至少部分地排空。
18.根据权利要求1所述的MLI复合材料，其中，所述区域包括至少一个低热传导性材料，所述至少一个低热传导性材料选自气凝胶、泡沫和纤维团组成的组。
19.根据权利要求1所述的MLI复合材料，其中，所述第一热反射层或所述第二热反射层中的至少一个包括底层，在所述底层上布置有至少一个层。
20.根据权利要求19所述的MLI复合材料，其中，所述底层包含无机底层。
21.根据权利要求19所述的MLI复合材料，其中，所述底层包含柔性的聚合物底层。
22.根据权利要求19所述的MLI复合材料，其中，所述至少一个层包括金属层、掺杂半导体层、光子晶体层或红外反射涂层。
23.根据权利要求1所述的MLI复合材料，其中，所述第一热反射层或所述第二热反射层中的至少一个是导电性的。
24.根据权利要求1所述的MLI复合材料，其中，所述贯通开口的至少一部分是槽。
25.根据权利要求1所述的MLI复合材料，其中，所述多个贯通开口的至少一部分被构造成至少部分地阻隔具有选择的极化方向的红外电磁辐射通过所述贯通开口的至少一部分的传输。
26.根据权利要求1所述的MLI复合材料，其中：
所述多个贯通开口包括第一多个伸长的贯通槽和第二多个伸长的贯通槽；
所述第一热反射层包括所述第一多个伸长的贯通槽；且
所述第二热反射层包括所述第二多个伸长的贯通槽，所述第二多个伸长的贯通槽以与所述第一多个伸长的贯通槽实质上相同的方向被定向。
27.根据权利要求1所述的MLI复合材料，其中：
所述多个贯通开口包括第一多个伸长的贯通槽和第二多个伸长的贯通槽；
所述第一热反射层包括所述第一多个伸长的贯通槽；且
所述第二热反射层包括所述第二多个伸长的贯通槽，所述第二多个伸长的贯通槽以与所述第一多个伸长的贯通槽的方向实质上不同的方向被定向。
28.根据权利要求1所述的MLI复合材料，其中，所述多个贯通开口包括：
第一多个伸长的贯通槽；及
第二多个伸长的贯通槽，所述第二多个伸长的贯通槽以与所述第一多个伸长的贯通槽实质上相同的方向被定向。
29.根据权利要求1所述的MLI复合材料，其中，所述多个贯通开口包括：
第一多个伸长的贯通槽；及
第二多个伸长的贯通槽，所述第二多个伸长的贯通槽以与所述第一多个伸长的贯通槽的方向实质上不同的方向被定向。
30.一种储存容器，包含：
容器结构，所述容器结构限定至少一个储存室，所述容器结构包括多层绝缘MLI复合材料，所述多层绝缘复合材料具有包括多个贯通开口的至少一个热反射层，所述多个贯通开口被构造成至少部分地阻隔具有大于阈值波长的波长的红外电磁辐射通过所述多个贯通开口的传输。
31.根据权利要求30所述的储存容器，其中，所述多个贯通开口以实质上周期模式布置。
32.根据权利要求30所述的储存容器，其中，所述多个贯通开口以实质上非周期模式布置。
33.根据权利要求30所述的储存容器，其中：
所述多个贯通开口包括第一多个贯通开口和第二多个贯通开口；且
所述至少一个热反射层包括具有所述第一多个贯通开口的第一热反射层和具有所述第二多个贯通开口的第二热反射层，所述第二多个贯通开口不与所述第一多个贯通开口实质上对准地定位。
34.根据权利要求30所述的储存容器，其中：
所述多个贯通开口包括第一多个贯通开口和第二多个贯通开口；且
所述至少一个热反射层包括具有所述第一多个贯通开口的第一热反射层和具有所述第二多个贯通开口的第二热反射层，所述第二多个贯通开口与所述第一多个贯通开口实质上对准地定位。
35.根据权利要求30所述的储存容器，其中，所述阈值波长与所述多个贯通开口的至少一部分的开口尺寸有关。
36.根据权利要求30所述的储存容器，其中，所述阈值波长与所述多个贯通开口的至少一部分的开口尺寸成比例。
37.根据权利要求30所述的储存容器，其中，所述阈值波长是所述多个贯通开口的至少一部分的开口尺寸的大约两倍。
38.根据权利要求30所述的储存容器，其中，所述多个贯通开口被构造成至少部分地允许可见电磁辐射通过所述多个贯通开口的传输。
39.根据权利要求30所述的储存容器，其中，所述多个贯通开口被构造成至少部分地允许可见电磁辐射在实质上整个可见电磁辐射光谱上通过所述多个贯通开口的传输。
40.根据权利要求30所述的储存容器，其中，所述多个贯通开口被构造成至少部分地允许可见电磁辐射在仅仅部分的可见电磁辐射光谱上通过所述多个贯通开口的传输。
41.根据权利要求30所述的储存容器，其中，所述阈值波长从1μm到15μm。
42.根据权利要求41所述的储存容器，其中，所述阈值波长从8μm到12μm。
43.根据权利要求30所述的储存容器，其中，所述至少一个热反射层包括通过静电排斥力彼此隔开的第一热反射层和第二热反射层。
44.根据权利要求30所述的储存容器，其中，所述至少一个热反射层包括通过磁性排斥力彼此隔开的第一热反射层和第二热反射层。
45.根据权利要求30所述的储存容器，其中，所述至少一个热反射层包括通过间隔件彼此隔开的第一热反射层和第二热反射层。
46.根据权利要求30所述的储存容器，其中，所述至少一个热反射层包括：
第一热反射层；
第二热反射层，所述第二热反射层与所述第一热反射层隔开；及
区域，所述区域位于所述第一热反射层和所述第二热反射层之间，并阻止其间的热传导。
47.根据权利要求46所述的储存容器，其中，所述区域包括至少一个低热传导性材料，所述至少一个低热传导性材料选自气凝胶、泡沫和纤维团组成的组。
48.根据权利要求30所述的储存容器，其中，所述至少一个热反射层包括底层，在所述底层上布置有至少一个层。
49.根据权利要求48所述的储存容器，其中，所述底层包含无机底层。
50.根据权利要求48所述的储存容器，其中，所述底层包含柔性的聚合物底层。
51.根据权利要求48所述的储存容器，其中，所述MLI复合材料的所述至少一个层包括金属层、掺杂半导体层、光子晶体层或红外反射涂层。
52.根据权利要求30所述的储存容器，其中，所述至少一个热反射层是导电性的。
53.根据权利要求30所述的储存容器，其中，所述贯通开口的至少一部分是槽。
54.根据权利要求30所述的储存容器，其中，所述多个贯通开口的至少一部分被构造成至少部分地阻隔具有选择的极化方向的红外电磁辐射通过所述贯通开口的至少一部分的传输。
55.根据权利要求30所述的储存容器，其中：
所述多个贯通开口包括第一多个伸长的贯通槽和第二多个伸长的贯通槽；且
所述至少一个热反射层包括具有所述第一多个伸长的贯通槽的第一热反射层和具有所述第二多个伸长的贯通槽的第二热反射层，所述第二多个伸长的贯通槽以与所述第一多个伸长的贯通槽实质上相同的方向被定向。
56.根据权利要求30所述的储存容器，其中：
所述多个贯通开口包括第一多个伸长的贯通槽和第二多个伸长的贯通槽；且
所述至少一个热反射层包括具有所述第一多个伸长的贯通槽的第一热反射层和具有所述第二多个伸长的贯通槽的第二热反射层，所述第二多个伸长的贯通槽以与所述第一多个伸长的贯通槽的方向实质上不同的方向被定向。
57.根据权利要求30所述的储存容器，其中，所述多个贯通开口包括：
第一多个伸长的贯通槽；及
第二多个伸长的贯通槽，所述第二多个伸长的贯通槽以与所述第一多个伸长的贯通槽实质上相同的方向被定向。
58.根据权利要求30所述的储存容器，其中，所述多个贯通开口包括：
第一多个伸长的贯通槽；及
第二多个伸长的贯通槽，所述第二多个伸长的贯通槽以与所述第一多个伸长的贯通槽的方向实质上不同的方向被定向。
59.根据权利要求30所述的储存容器，其中，所述MLI复合材料包括至少另一个热反射层，所述至少另一个热反射层反射损害位于所述至少一个储存室中的生物物质的电磁辐射。
60.根据权利要求30所述的储存容器，其中，所述MLI复合材料形成所述容器结构中的窗的至少一部分，所述窗用于观察位于所述至少一个储存室中的物体。
61.根据权利要求30所述的储存容器，其中，所述MLI复合材料形成实质上整个所述容器结构。
62.根据权利要求30所述的储存容器，其中，所述容器结构包括：
盛载器；及
盖子，所述盖子构造成连接于所述盛载器。
63.根据权利要求30所述的储存容器，其中，所述容器结构被构造成提供储存在所述至少一个储存室中的物体的可控制的出去。
64.一种用多层绝缘MLI复合材料至少部分地封闭物体，以使物体与周围环境绝缘的方法，其中：
所述MLI复合材料包括具有多个贯通开口的至少一个热反射层，所述多个贯通开口被构造成至少部分地阻隔具有大于阈值波长的波长的红外电磁辐射通过所述多个贯通开口的传输。
65.根据权利要求64所述的方法，还包含：在一段时间内维持所述物体在一个高于所述周围环境的温度的温度。
66.根据权利要求64所述的方法，还包含：在一段时间内维持所述物体在一个低于所述周围环境的温度的温度。
67.根据权利要求64所述的方法，其中，用MLI复合材料至少部分地封闭物体的步骤包括：将所述MLI复合材料包装在所述物体的至少一部分周围。
68.根据权利要求64所述的方法，其中，用MLI复合材料至少部分地封闭物体的步骤包括：组装由所述MLI复合材料制成的部分。
69.根据权利要求64所述的方法，其中，用MLI复合材料至少部分地封闭物体的步骤包括：将所述物体封闭在至少部分地由所述MLI复合材料形成的容器结构中。
70.根据权利要求64所述的方法，其中，用MLI复合材料至少部分地封闭物体的步骤包括：将所述MLI复合材料放置在入射的电磁辐射和所述物体之间。
71.根据权利要求64所述的方法，其中，所述多个贯通开口以实质上周期模式布置。
72.根据权利要求64所述的方法，其中，所述多个贯通开口以实质上非周期模式布置。
73.根据权利要求64所述的方法，其中：
所述多个贯通开口包括第一多个贯通开口和第二多个贯通开口；
所述至少一个热反射层包括具有所述第一多个贯通开口的第一热反射层和具有所述第二多个贯通开口的第二热反射层，所述第二多个贯通开口不与所述第一多个贯通开口实质上对准地定位。
74.根据权利要求64所述的方法，其中：
所述多个贯通开口包括第一多个贯通开口和第二多个贯通开口；
所述至少一个热反射层包括具有所述第一多个贯通开口的第一热反射层和具有所述第二多个贯通开口的第二热反射层，所述第二多个贯通开口与所述第一多个贯通开口实质上对准地定位。
75.根据权利要求64所述的方法，其中，所述阈值波长与所述多个贯通开口的至少一部分的开口尺寸有关。
76.根据权利要求64所述的方法，其中，所述阈值波长与所述多个贯通开口的至少一部分的开口尺寸成比例。
77.根据权利要求64所述的方法，其中，所述阈值波长是所述多个贯通开口的至少一部分的开口尺寸的大约两倍。
78.根据权利要求64所述的方法，其中，所述多个贯通开口被构造成至少部分地允许可见电磁辐射通过所述多个贯通开口的传输。
79.根据权利要求64所述的方法，其中，所述多个贯通开口被构造成至少部分地允许可见电磁辐射在实质上整个可见电磁辐射光谱上通过所述多个贯通开口的传输。
80.根据权利要求64所述的方法，其中，所述多个贯通开口被构造成至少部分地允许可见电磁辐射在仅仅部分的可见电磁辐射光谱上通过所述多个贯通开口的传输。
81.根据权利要求64所述的方法，其中，所述阈值波长从1μm到15μm。
82.根据权利要求81所述的方法，其中，所述阈值波长从8μm到12μm。
83.根据权利要求64所述的方法，其中，所述贯通开口的至少一部分是槽。
84.根据权利要求64所述的方法，其中，所述多个贯通开口的至少一部分被构造成至少部分地阻隔具有选择的极化方向的红外电磁辐射通过所述贯通开口的至少一部分的传输。
85.根据权利要求64所述的方法，其中：
所述多个贯通开口包括第一多个槽和第二多个槽；且
所述至少一个热反射层包括具有第一多个伸长的贯通槽的第一热反射层和具有第二多个伸长的贯通槽的第二热反射层，所述第二多个伸长的贯通槽以与所述第一多个伸长的贯通槽实质上相同的方向被定向。
86.根据权利要求64所述的方法，其中：
所述多个贯通开口包括第一多个槽和第二多个槽；且
所述至少一个热反射层包括具有第一多个伸长的贯通槽的第一热反射层和具有第二多个伸长的贯通槽的第二热反射层，所述第二多个伸长的贯通槽以与所述第一多个伸长的贯通槽的方向实质上不同的方向被定向。
87.根据权利要求64所述的方法，其中，所述多个贯通开口包括：
第一多个伸长的贯通槽；及
第二多个伸长的贯通槽，所述第二多个伸长的贯通槽以与所述第一多个伸长的贯通槽实质上相同的方向被定向。
88.根据权利要求64所述的方法，其中，所述多个贯通开口包括：
第一多个伸长的贯通槽；及
第二多个伸长的贯通槽，所述第二多个伸长的贯通槽以与所述第一多个伸长的贯通槽的方向实质上不同的方向被定向。
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