JP2012080052A - Solar battery and power storage - Google Patents
Solar battery and power storage Download PDFInfo
- Publication number
- JP2012080052A JP2012080052A JP2010237976A JP2010237976A JP2012080052A JP 2012080052 A JP2012080052 A JP 2012080052A JP 2010237976 A JP2010237976 A JP 2010237976A JP 2010237976 A JP2010237976 A JP 2010237976A JP 2012080052 A JP2012080052 A JP 2012080052A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrode
- carbon
- synthetic diamond
- solar cell
- fine particles
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000003860 storage Methods 0.000 title claims abstract description 12
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 94
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 claims abstract description 65
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 claims abstract description 63
- 239000010432 diamond Substances 0.000 claims abstract description 63
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 61
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 claims abstract description 47
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 claims abstract description 44
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 37
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 34
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims abstract description 31
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 29
- YADSGOSSYOOKMP-UHFFFAOYSA-N dioxolead Chemical compound O=[Pb]=O YADSGOSSYOOKMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 28
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 23
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 23
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 23
- 239000010439 graphite Substances 0.000 claims abstract description 23
- 239000002041 carbon nanotube Substances 0.000 claims abstract description 21
- 229910021393 carbon nanotube Inorganic materials 0.000 claims abstract description 21
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 20
- 239000010409 thin film Substances 0.000 claims abstract description 20
- 239000010408 film Substances 0.000 claims abstract description 18
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 16
- 229910021389 graphene Inorganic materials 0.000 claims abstract description 15
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims abstract description 14
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 claims abstract description 11
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 claims abstract description 10
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims abstract description 9
- 229910000464 lead oxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- YEXPOXQUZXUXJW-UHFFFAOYSA-N oxolead Chemical compound [Pb]=O YEXPOXQUZXUXJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims abstract description 8
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims abstract description 8
- 239000002356 single layer Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000004744 fabric Substances 0.000 claims description 19
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 16
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims description 13
- 239000002608 ionic liquid Substances 0.000 claims description 10
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims description 6
- 239000011856 silicon-based particle Substances 0.000 claims description 4
- 239000010703 silicon Substances 0.000 abstract description 12
- 239000007788 liquid Substances 0.000 abstract 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 14
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 13
- 238000005268 plasma chemical vapour deposition Methods 0.000 description 13
- 239000002134 carbon nanofiber Substances 0.000 description 11
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 11
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 8
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 6
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 5
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 5
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- 239000000615 nonconductor Substances 0.000 description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 4
- 238000011161 development Methods 0.000 description 3
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 3
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 description 3
- 238000010292 electrical insulation Methods 0.000 description 3
- 239000011302 mesophase pitch Substances 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 description 3
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 3
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 3
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 229910000882 Ca alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910021417 amorphous silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052454 barium strontium titanate Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910002113 barium titanate Inorganic materials 0.000 description 2
- JRPBQTZRNDNNOP-UHFFFAOYSA-N barium titanate Chemical compound [Ba+2].[Ba+2].[O-][Ti]([O-])([O-])[O-] JRPBQTZRNDNNOP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 2
- 239000008151 electrolyte solution Substances 0.000 description 2
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 2
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 2
- 235000015110 jellies Nutrition 0.000 description 2
- 239000008274 jelly Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 238000004080 punching Methods 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 239000012744 reinforcing agent Substances 0.000 description 2
- VEALVRVVWBQVSL-UHFFFAOYSA-N strontium titanate Chemical compound [Sr+2].[O-][Ti]([O-])=O VEALVRVVWBQVSL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910001316 Ag alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 1
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 239000003985 ceramic capacitor Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000002305 electric material Substances 0.000 description 1
- 239000012776 electronic material Substances 0.000 description 1
- 238000001879 gelation Methods 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 1
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000002365 multiple layer Substances 0.000 description 1
- 229910021392 nanocarbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002159 nanocrystal Substances 0.000 description 1
- 239000002071 nanotube Substances 0.000 description 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006072 paste Substances 0.000 description 1
- 238000007750 plasma spraying Methods 0.000 description 1
- 239000002985 plastic film Substances 0.000 description 1
- 229920006255 plastic film Polymers 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000002096 quantum dot Substances 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 1
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 1
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001947 vapour-phase growth Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G4/00—Fixed capacitors; Processes of their manufacture
- H01G4/002—Details
- H01G4/005—Electrodes
- H01G4/008—Selection of materials
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
- Hybrid Cells (AREA)
Abstract
Description
再生可能エネルギーの薄膜太陽電池と蓄電器および蓄電池等に関するものである。 The present invention relates to a renewable energy thin film solar cell, a capacitor, a storage battery, and the like.
薄膜太陽電池での断熱性および引張強度は、保護フィルム（バックシート）の樹脂系によるものである。
コンデンサー（蓄電器）の種類には、電解コンデンサー・フィルムコンデンサー・セラミックコンデンサーなどがあり、誘電体には酸化アルミニウム・プラスチックフィルム・セラミックなどである。また、電極にはアルミ箔などを設けるものであり、炭素素材を設けた電極には電気二重層コンデンサーなどがある。
シール鉛蓄電池の電極（グリッド）には、カルシウム合金、またはカルシウム合金の表面に銀合金の薄膜層をコーティングした電極であり、電極に設ける鉛または二酸化鉛は、をペースト状に設けたものである。The heat insulating property and tensile strength in the thin film solar cell are due to the resin system of the protective film (back sheet).
The types of capacitors (capacitors) include electrolytic capacitors, film capacitors, and ceramic capacitors, and dielectrics include aluminum oxide, plastic films, and ceramics. The electrode is provided with an aluminum foil or the like, and the electrode provided with the carbon material includes an electric double layer capacitor.
The electrode (grid) of the sealed lead-acid battery is an electrode in which a calcium alloy or a surface of the calcium alloy is coated with a silver alloy thin film layer, and the lead or lead dioxide provided on the electrode is provided in a paste form. .
保護フィルムによる薄膜太陽電池の断熱性の向上および引張強度の強化が必要となるのであり、蓄電器の電極および誘電体の素材による静電容量などの向上である。また、シール鉛蓄電池の金属使用量の減少および軽量化や急速充電等に必要な開発をしようとするものである。 It is necessary to improve the heat insulating property and the tensile strength of the thin film solar cell by the protective film, and to improve the electrostatic capacity by the electrode of the capacitor and the dielectric material. In addition, we intend to make developments necessary for reducing the amount of metal used in sealed lead-acid batteries, reducing weight, and quick charging.
フィルム状薄膜太陽電池の保護フィルムに、断熱性および引張強度を設けたカーボンファイバーをクロス等の形態に設けた太陽電池。 The solar cell which provided the carbon fiber which provided the heat insulation and the tensile strength in the form of cloth etc. in the protective film of a film-form thin film solar cell.
電極にはクロスまたはペーパー等の形態に設けたカーボンファイバー、またはグラファイトシートやグラフェン等の炭素材料を設け、誘電体に合成ダイヤモンドの微粒子または芳香族ポリイミドフィルムを設けた蓄電器。 A capacitor in which a carbon fiber provided in the form of a cloth or paper or a carbon material such as a graphite sheet or graphene is provided on an electrode, and synthetic diamond fine particles or an aromatic polyimide film is provided on a dielectric.
カーボンナノチューブなどを均一に混ぜて設けたペースト状やゲル状のイオン液体を、電極カーボンに塗布および含浸の蓄電器。 A capacitor that applies and impregnates electrode carbon with a paste-like or gel-like ionic liquid in which carbon nanotubes are uniformly mixed.
カーボンを設けた電極に、ホウ素または珪素等の粒子または微粒子および合成ダイヤモンドの微粒子を設けた半導体。 A semiconductor in which carbon or an electrode is provided with particles or fine particles of boron or silicon and fine particles of synthetic diamond.
合成ダイヤモンド微粒子の結晶中に、窒素やホウ素を添加した微粒子の不純物半導体。 A fine-grained impurity semiconductor in which nitrogen or boron is added to the crystal of synthetic diamond fine particles.
網状またはクロス等の形態に設けたカーボンファイバー、または種々の形状に打ち抜かれたグラファイトシートを単層または多層に電極（グリッド）に設け、鉛または二酸化鉛の粒子または微粒子を設けたシール鉛蓄電池。 A sealed lead-acid battery in which carbon fibers provided in the form of a net or cloth, or graphite sheets punched into various shapes are provided on an electrode (grid) in a single layer or multiple layers, and particles or fine particles of lead or lead dioxide are provided.
鉛または二酸化鉛の粒子または微粒子を設けたカーボンファイバーまたはグラファイトシートの電極板接合部に、合成ダイヤモンド微粒子の被覆を設けたシール鉛蓄電池。 A sealed lead-acid battery in which a coating of synthetic diamond fine particles is provided on an electrode plate joint of a carbon fiber or graphite sheet provided with particles or fine particles of lead or lead dioxide.
断熱性には活性カーボンファイバーを設けた熱伝導の減少であり、引張強度にはメソフェーズピッチ系カーボンファイバーまたはＰＡＮ系カーボンファイバーを設けるのである。このカーボンファイバーをクロス等の形態に設け、保護フィルム（バックシート）に設けたフィルム状薄膜太陽電池である。 Thermal insulation is a reduction of heat conduction provided with activated carbon fibers, and mesophase pitch carbon fibers or PAN carbon fibers are provided for tensile strength. This is a film-like thin-film solar cell in which this carbon fiber is provided in a form such as a cloth and provided on a protective film (back sheet).
電極には炭素材料を設けるのであり、誘電体には、大きな熱伝導率、高い耐熱性を持つ絶縁体の合成ダイヤモンド微粒子（ナノメートル単位）をプラズマＣＶＤ法により設けるのである。また誘電体には、高い電気絶縁性と耐熱性を持ち、放射線にも比較的安定な芳香族ポリイミドフィルムを設けた蓄電器である。 The electrode is provided with a carbon material, and the dielectric is provided with a synthetic diamond fine particle (unit of nanometer) of an insulator having a large thermal conductivity and high heat resistance by a plasma CVD method. In addition, the dielectric is a capacitor provided with an aromatic polyimide film having high electrical insulation and heat resistance and relatively stable against radiation.
電極に設ける炭素材料には、電気伝導度に違いがあり、高い電気伝導度を保つためにはカーボンナノチューブ（ＣＮＴ）または気相成長系カーボンファイバー（ＶＧＣＦ）を設けるのである。ペースト状やゲル状等に設けたイオン液体にカーボンナノチューブまたは気相成長系カーボンファイバーを均一に混ぜて設け、電極のカーボンに塗布による含浸であり、高い電気伝導度や熱伝導率を均一に持つ電極カーボンとなる蓄電器等である。 The carbon materials provided for the electrodes have different electrical conductivities, and carbon nanotubes (CNT) or vapor grown carbon fibers (VGCF) are provided in order to maintain high electrical conductivities. Carbon nanotubes or vapor-grown carbon fibers are uniformly mixed in an ionic liquid provided in the form of a paste or gel, and impregnation is performed by applying to the carbon of the electrode, and it has high electrical conductivity and thermal conductivity. It is a capacitor etc. which become electrode carbon.
電極カーボンに、ホウ素または珪素等の粒子または微粒子と合成ダイヤモンド微粒子を設けた半導体である。ホウ素または珪素等はマイクロメートル単位の粒子またはナノメートル単位の微粒子に設けるのであり、合成ダイヤモンドはナノメートル単位の微粒子である。大きな熱伝導率および高い耐熱性を持つ合成ダイヤモンド微粒子を持つＢＬ型などをプラズマＣＶＤ法により設ける半導体である。 This is a semiconductor in which electrode carbon is provided with particles or fine particles of boron or silicon and synthetic diamond fine particles. Boron, silicon, or the like is provided on a micrometer unit particle or a nanometer unit particle, and synthetic diamond is a nanometer unit particle. This is a semiconductor in which a BL type having synthetic diamond fine particles having a large thermal conductivity and high heat resistance is provided by a plasma CVD method.
メタンガスをプラズマ化したダイヤのナノ微粒子の結晶中に、窒素やホウ素等を導入した微粒子の不純物半導体である。高い硬度および耐熱性を持ち、大きな熱伝導率の合成ダイヤモンドの微粒子の不純物半導体は、プラズマＣＶＤ法により設ける半導体である。 It is a fine impurity semiconductor in which nitrogen, boron, or the like is introduced into a diamond nanoparticle crystal formed from methane gas. The impurity semiconductor of fine particles of synthetic diamond having high hardness and heat resistance and high thermal conductivity is a semiconductor provided by a plasma CVD method.
網状またはクロス等の形態に設けたカーボンファイバーまたは種々の形状に打ち抜かれたグラファイトシートの電極（グリッド）に、鉛または二酸化鉛の粒子や微粒子をプラズマＣＶＤ法または吹付けにより設けるのである。また、電極（グリッド）を単層または多層に設け、粒子や微粒子を設けた電極板のシール鉛蓄電池である。 Lead or lead dioxide particles or fine particles are provided by plasma CVD or spraying on carbon fiber provided in the form of a net or cloth, or an electrode (grid) of a graphite sheet punched into various shapes. Moreover, it is a sealed lead-acid battery of an electrode plate provided with electrodes (grids) in a single layer or multiple layers and provided with particles and fine particles.
シール鉛蓄電池は電解液の減少により、電極板接合部が断裂、火花発生の恐れがあり抑制が必要となるのである。断裂の防止および火花等の抑制には電極板接合部に合成ダイヤモンド微粒子の被覆を設けるのである。被覆は電気絶縁体および高硬度の合成ダイヤモンドの微粒子であり、プラズマＣＶＤ法により設けるのである。 In the sealed lead-acid battery, there is a risk that the electrode plate joint may rupture and sparks may occur due to a decrease in the electrolyte solution, which needs to be suppressed. In order to prevent tearing and to suppress sparks, a synthetic diamond fine particle coating is provided at the electrode plate joint. The coating is made of fine particles of an electrical insulator and high-hardness synthetic diamond, and is provided by a plasma CVD method.
請求項１についての説明。
太陽電池において、フィルム状薄膜太陽電池の保護フィルムに、断熱性および引張強度を設けたカーボンファイバーを設けた太陽電池。
フィルム状に設けた薄膜太陽電池にはシリコン系と有機系があり、シリコン系にはアモルファスシリコン薄膜型、有機系には有機薄膜型と色素増感型・量子ドット型がある。アモルファスシリコン薄膜型はすでに実用化されており、有機薄膜型と色素増感型は２０１４年〜２０１５年までの実用化や、太陽光を電気に変える変換効率向上等が計画されている。この折り曲がるフィルム状薄膜型太陽電池の保護フィルム（バックシート）に、断熱性および引張強度を持つカーボンファイバーを設けた太陽電池である。Explanation about claim 1.
In a solar cell, a solar cell in which a carbon fiber provided with heat insulation and tensile strength is provided on a protective film of a film-like thin film solar cell.
Thin film solar cells provided in a film form include a silicon system and an organic system, the silicon system includes an amorphous silicon thin film type, and the organic system includes an organic thin film type, a dye-sensitized type, and a quantum dot type. The amorphous silicon thin film type has already been put into practical use, and the organic thin film type and the dye sensitized type are planned to be put into practical use from 2014 to 2015, and conversion efficiency improvement for converting sunlight into electricity is planned. This is a solar cell in which carbon fibers having heat insulating properties and tensile strength are provided on the protective film (back sheet) of the folded film-like thin film solar cell.
断熱性カーボンファイバーには、１０μｍの径を持った活性カーボンファイバー（ＡＣＦ）をクロス等の形態に設けてフィルム状薄膜型の保護フィルム（バックシート）に設けるのである。
活性カーボンファイバー（ＡＣＦ）は、カーボン表面に細孔が生じており、ミクロ孔が直接ファイバー表面に露出している。この活性カーボンファイバー（ＡＣＦ）を、クロス等の形態に設けてフィルム状薄膜太陽電池の保護フィルム（バックシート）に設けるのである。細孔を持つ活性カーボンファイバー（ＡＣＦ）は断熱性を持っており、保護フィルム裏面に設けることにより熱伝導が減少するのである。In the heat insulating carbon fiber, an activated carbon fiber (ACF) having a diameter of 10 μm is provided in a form such as a cloth and is provided on a film-like thin film type protective film (back sheet).
The activated carbon fiber (ACF) has pores on the carbon surface, and the micropores are directly exposed on the fiber surface. This activated carbon fiber (ACF) is provided in the form of a cloth or the like and provided on the protective film (back sheet) of the film-like thin film solar cell. The activated carbon fiber (ACF) having pores has a heat insulating property, and heat conduction is reduced by providing it on the back surface of the protective film.
断熱性には、細孔を持つ１０μｍの径を持つ活性カーボンファイバー（ＡＣＦ）をクロス等の形態に設けるのであるが、活性カーボンファイバー（ＡＣＦ）に、１０μｍの径を持ち引張強度３，５００（ＭＰａ）／弾性率２００（ＧＰａ）のメソフェーズピッチ系カーボンファイバー、または７μｍの径を持ち引張強度３，３００（ＭＰａ）／弾性率２３０（ＧＰａ）のＰＡＮ系カーボンファイバーを設けることにより、引張強度を持つ断熱性のカーボンファイバーとなるのである。保護フィルム裏面に設けたカーボンファイバーが熱伝導の減少および引張強度の負担である。
すでに、汎用グレード等のカーボンファイバーは、マット状あるいはフエルト状の形態に作られ実用化され、高温でも使用可能な断熱材などとして使われている。For heat insulation, activated carbon fiber (ACF) having pores with a diameter of 10 μm is provided in the form of a cloth or the like, but activated carbon fiber (ACF) has a diameter of 10 μm and a tensile strength of 3,500 ( (MPa) / Mesophase pitch-based carbon fiber with an elastic modulus of 200 (GPa), or a PAN-based carbon fiber with a diameter of 7 μm and a tensile strength of 3,300 (MPa) / elastic modulus of 230 (GPa). It becomes a heat insulating carbon fiber. The carbon fiber provided on the back surface of the protective film is a burden of reduced heat conduction and tensile strength.
Already, general-purpose grade carbon fiber is made into a mat or felt shape and put into practical use, and is used as a heat insulating material that can be used even at high temperatures.
請求項２についての説明。
電極にはクロスまたはペーパー等の形態に設けたカーボンファイバー、またはグラファイトシートやグラフェン等の炭素材料を設け、誘電体に合成ダイヤモンドの微粒子または芳香族ポリイミドフィルムを設けた蓄電器。
カーボンファイバー製品には、フィラメント、トウ、ステープルヤーン、クロス、ミルド、フエルト、ブレード、ペーパー、などの形態として作られている。このクロスまたはペーパー等の形態に設けたカーボンファイバーまたはグラファイトシートやグラフェン等を電極に設けるのである。Explanation about claim 2.
A capacitor in which a carbon fiber provided in the form of a cloth or paper or a carbon material such as a graphite sheet or graphene is provided on an electrode, and synthetic diamond fine particles or an aromatic polyimide film is provided on a dielectric.
Carbon fiber products are made in the form of filaments, tows, staple yarns, cloth, milled, felt, blades, paper, and the like. A carbon fiber or graphite sheet or graphene provided in the form of cloth or paper is provided on the electrode.
低い電気抵抗が特徴である気相成長系カーボンファイバー（ＶＧＣＦ）は、長さ６０ｍｍ以下であり、径は２５μｍ以下の短繊維である。この気相成長系カーボンファイバーは６０ｍｍ以下の蓄電器の電極に設けるのである。
長い繊維である径が６．５〜７μｍのＰＡＮ系カーボンファイバーを、クロスまたはペーパー等の形態に設けるのである。任意の厚さのシートが得られ、シート面に平行方向に電気および熱が圧倒的に流れやすいグラファイトシート、または原子１個分の厚みの電気を良く通し丈夫なグラフェン等の炭素材料を電極に設けるのである。Vapor growth carbon fiber (VGCF), which is characterized by low electrical resistance, is a short fiber having a length of 60 mm or less and a diameter of 25 μm or less. This vapor growth carbon fiber is provided on the electrode of a capacitor of 60 mm or less.
A PAN-based carbon fiber having a diameter of 6.5 to 7 μm, which is a long fiber, is provided in the form of cloth or paper. A sheet of any thickness can be obtained, and a graphite sheet such as a graphene sheet that can easily flow electricity and heat in a direction parallel to the sheet surface, or a graphene or other strong carbon material that can conduct electricity with a thickness of one atom is used as an electrode. It is provided.
グラフェンは、プラズマ発生装置により、グラフェンの原料であるメタンや水素などの混合ガスを電離させ、プラズマ化し、ガスを４００℃の環境で金属箔に当て、表面にグラフェンを作る。ガスを当てる位置をずらせば、連続して作れるのである。このグラフェンの量産手法等は、産業技術総合研究所の長谷川雅考チーム長らの開発である。 The graphene is ionized with a plasma generator to ionize a mixed gas such as methane or hydrogen, which is a raw material of graphene, and is converted into plasma, and the gas is applied to a metal foil in an environment of 400 ° C. to produce graphene on the surface. If the position where the gas is applied is shifted, it can be made continuously. This mass production method of graphene was developed by Masao Hasegawa, the team leader of AIST.
誘電体には大きな熱伝導率、高い耐熱性および硬度や電気絶縁体である合成ダイヤモンドの微粒子を設けるのである。ナノメートル（ｎｍ）単位の合成ダイヤモンド微粒子を電極のカーボンファイバーまたはグラファイトシートやグラフェン等の表面に積もらせる（プラズマＣＶＤ）方法でのコーティングであり、反応温度は８０℃〜１００℃程度である。 The dielectric is provided with fine particles of synthetic diamond which is a large thermal conductivity, high heat resistance and hardness, and an electrical insulator. This is a coating by a method (plasma CVD) in which synthetic diamond fine particles of nanometer (nm) units are stacked on the surface of an electrode carbon fiber, graphite sheet, graphene or the like, and the reaction temperature is about 80 ° C. to 100 ° C.
メタンから作るダイヤは１グラムあたり数百円と安く低コストで処理できる。新技術は原料のメタンをプラズマと呼ばれる電気を帯びたガス状物質にし、ダイヤモンドを微粒子にしたのである。この新技術は、独立行政法人・産業技術総合研究所の長谷川雅考チーム長らであり、この微粒子に設けた合成ダイヤモンドを誘電体に設けるのである。 Diamond made from methane can be processed at a low cost with a few hundred yen per gram. The new technology turns the raw material methane into an electrically charged gaseous substance called plasma and diamond into fine particles. This new technology is headed by Masanori Hasegawa, a team of the National Institute of Advanced Industrial Science and Technology, and the synthetic diamond provided on the fine particles is provided on the dielectric.
合成ダイヤモンド微粒子に、チタン酸バリウムやチタン酸ストロンチウムの微粒子を加えた誘電体は、高誘電率系の蓄電器となるのであり、合成ダイヤモンド微粒子に酸化チタン微粒子を加えた誘電体は、低誘電率系の蓄電器となるのである。
合成ダイヤモンドの微粒子を設けた高誘電率系、または低誘電率系の蓄電器は、ダイヤモンドの大きな熱伝導率、高い耐熱性を持つ蓄電器であり、プラズマＣＶＤ法による微粒子を誘電体に設けた蓄電器である。Synthetic diamond fine particles and dielectrics with barium titanate and strontium titanate fine particles become high-dielectric constant capacitors. Synthetic diamond fine particles with titanium oxide fine particles have low dielectric constants. It becomes a capacitor of this.
A high-dielectric or low-dielectric-constant capacitor provided with synthetic diamond fine particles is a capacitor with a large thermal conductivity and high heat resistance of diamond. is there.
誘電体には高い電気絶縁性と耐熱性を持ち、放射線にも比較的安定な芳香族ポリイミドフィルムを設けるのである。芳香族ポリイミドは、２５μｍ程度の厚さをフィルムとしたものであり、放射線にも比較的に安定である。また、厚さ２５μｍ程度の薄いポリイミドフィルムを２５００℃以上の高温まで加熱処理することにより、グラファイトフィルムとすることができる。この、芳香族ポリイミドフィルムを誘電体に設けた蓄電器である。 The dielectric is provided with an aromatic polyimide film having high electrical insulation and heat resistance and relatively stable against radiation. Aromatic polyimide is a film having a thickness of about 25 μm and is relatively stable to radiation. Moreover, it can be set as a graphite film by heat-processing the thin polyimide film about 25 micrometers thick to the high temperature of 2500 degreeC or more. This is a capacitor in which an aromatic polyimide film is provided on a dielectric.
請求項３についての説明。
カーボンナノチューブなどを均一に混ぜて設けたペースト状やゲル状のイオン液体を、電極カーボンに塗布および含浸を設けた蓄電器。
蓄電器（キャパシタまたはコンデンサー）の電極に設けるカーボンには、活性カーボンファイバー：多孔質カーボン・ＰＡＮ系カーボンファイバー・気相成長系カーボンファイバー・グラファイト・グラフェン等の炭素材料を設けるのである。電極カーボンには、カーボンナノチューブなどを均一に混ぜて設けたペースト状やゲル状のイオン液体を塗布するのであり、塗布によりカーボンに含浸するのである。含浸に設けるイオン液体はゲル状およびポリマー・ゼリー状・ペースト状などである。Explanation about claim 3.
A capacitor in which electrode carbon is coated and impregnated with a paste-like or gel-like ionic liquid in which carbon nanotubes are uniformly mixed.
The carbon provided on the electrode of the capacitor (capacitor or capacitor) is provided with a carbon material such as activated carbon fiber: porous carbon, PAN-based carbon fiber, vapor-grown carbon fiber, graphite, graphene, or the like. The electrode carbon is coated with a paste-like or gel-like ionic liquid in which carbon nanotubes are uniformly mixed, and the carbon is impregnated by coating. The ionic liquid provided for impregnation includes gel, polymer, jelly, and paste.
電極に設けるカーボンには、電気伝導度に違いがあり、高い電気伝導度を保つためにはカーボンナノチューブ（ＣＮＴ）や気相成長系カーボンファイバー（ＶＧＣＦ）を電極の補強剤として設けるのである。
すでに、樹脂に均一に混ぜたペースト状のカーボンナノチューブの製品が存在しており、均一に混ぜたペースト状やゲル状のカーボンナノチューブまたは気相成長系カーボンファイバーを、電極のカーボンに塗布するのである。このペースト状やゲル状はイオン液体からなるペースト状やゲル状・ゼリー状であり、塗布による電極カーボンの含浸である。塗布によるカーボンナノチューブ（ＣＮＴ）や気相成長系カーボンファイバー（ＶＧＣＦ）の高い電気伝導度や大きな熱伝導率を持つ電極カーボンとなるのである。
また、イオン液体の注入による電極カーボンの含浸にはリチウムイオン二次電池がある。The carbon provided in the electrode has a difference in electrical conductivity, and in order to maintain high electrical conductivity, carbon nanotubes (CNT) and vapor growth carbon fiber (VGCF) are provided as a reinforcing agent for the electrode.
Already there are paste-like carbon nanotube products that are evenly mixed with the resin, and paste-like or gel-like carbon nanotubes or vapor-grown carbon fibers that are uniformly mixed are applied to the carbon of the electrode. . This paste or gel is a paste, gel, or jelly made of ionic liquid, and is impregnation of electrode carbon by coating. This is an electrode carbon having high electrical conductivity and large thermal conductivity of carbon nanotubes (CNT) and vapor grown carbon fiber (VGCF) by coating.
Further, there is a lithium ion secondary battery for impregnation of electrode carbon by injection of an ionic liquid.
樹脂に均一に混ぜたペースト状のカーボンナノチューブ（筒状炭素分子）材料は、米ベンチャー企業のシーナノテクノロジー（カリフォルニア州）の開発であり、丸紅子会社の丸紅情報システムズ（東京・渋谷）の国内販売である。 Paste-like carbon nanotube (tubular carbon molecule) material uniformly mixed with resin was developed by a US venture company, Sea Nano Technology (California), and sold domestically by Marubeni subsidiary Marubeni Information Systems (Shibuya, Tokyo). It is.
請求項４についての説明。
カーボンを設けた電極に、ホウ素または珪素等の粒子または微粒子および合成ダイヤモンドの微粒子を設けた半導体。
ホウ素または珪素等はマイクロ（μｍ）メートル単位の粒子、またはナノ（ｎｍ）メートル単位の微粒子に設けるのであり、合成ダイヤモンドはナノ（ｎｍ）メートル単位の微粒子である。この粒子および微粒子をプラズマＣＶＤ法などによりカーボンを設けた電極に設けるのである。
半導体であるホウ素または珪素等を粒子に設け、微粒子の合成ダイヤモンドを設けたＢＬ型の半導体である。Explanation about claim 4.
A semiconductor in which carbon or an electrode is provided with particles or fine particles of boron or silicon and fine particles of synthetic diamond.
Boron, silicon, or the like is provided in micro (μm) metric particles or nano (nm) fine particles, and synthetic diamond is nano (nm) fine particles. These particles and fine particles are provided on an electrode provided with carbon by a plasma CVD method or the like.
It is a BL type semiconductor in which boron or silicon or the like, which is a semiconductor, is provided in particles and fine synthetic diamond is provided.
マイクロメートルの粒子に設けたホウ素または珪素等が結晶粒子となり、結晶粒子の境目の粒界に、ナノメートルに設けた合成ダイヤモンド微粒子が粒界層（ＢＬ）となるＢＬ型の半導体である。また、合成ダイヤモンドおよびホウ素または珪素等を微粒子に設けた半導体もあり、バリアには合成ダイヤモンドを設けるのである。
大きな熱伝導率を持ち、高い耐熱性および硬度を持つ合成ダイヤモンド微粒子と、ホウ素または珪素等の粒子または微粒子を電極となるカーボンに、プラズマＣＶＤ法などにより設けた半導体である。
また、合成ダイヤモンド微粒子とチタン酸バリウムやチタン酸ストロンチなどの粒子または微粒子を設けた半導体もある。Boron, silicon, or the like provided on micrometer particles is a crystal particle, and a synthetic diamond fine particle provided on a nanometer is a grain boundary layer (BL) at a grain boundary between crystal grains. There are also semiconductors in which fine particles of synthetic diamond and boron or silicon are provided, and synthetic diamond is provided in the barrier.
It is a semiconductor in which synthetic diamond fine particles having high thermal conductivity and high heat resistance and hardness, and particles or fine particles of boron or silicon, etc., are provided on carbon as an electrode by a plasma CVD method or the like.
There are also semiconductors provided with synthetic diamond fine particles and particles or fine particles such as barium titanate and strontium titanate.
請求項５についての説明。
合成ダイヤモンド微粒子の結晶中に、窒素やホウ素等を添加した微粒子の不純物半導体。
メタンガスをプラズマ化したダイヤのナノ微粒子の結晶中に、窒素やホウ素等を添加した微粒子は、不純物半導体となるのである。
安価なメタンガスを専用装置で、大きさがナノ（ｎｍ）メートル単位のダイヤモンド微粒子を作り、材料表面に積もらせる方法は産総研の長谷川雅考チーム長らの成果である。このメタンガスのプラズマ化に窒素やホウ素等を添加もしくは導入すると、窒素やホウ素等を微量に含むナノ微粒子の合成ダイヤモンドが作れるのであり、微粒子の不純物半導体となるのである。したがって、電気絶縁体である微粒子のダイヤモンドと、不純物半導体である微粒子のダイヤモンドの二種類の合成ダイヤモンド微粒子となるのである。
大きな熱伝導率や高い耐熱性および硬度を持つ合成ダイヤモンド微粒子は不純物半導体であり、プラズマＣＶＤ法により作ることができるのである。このように合成ダイヤモンド微粒子による半導体は多用途利用であり、高効率の不純物半導体である。また、絶縁体の合成ダイヤモンド微粒子でもある。Explanation about claim 5.
A fine-grained impurity semiconductor in which nitrogen or boron is added to the crystal of synthetic diamond fine particles.
Fine particles obtained by adding nitrogen, boron, or the like to the diamond nanocrystals obtained by converting methane gas into a plasma are impurity semiconductors.
The method of making diamond particles of nanometer (nm) size by using inexpensive methane gas with a dedicated device and stacking it on the surface of the material is the result of Masahiro Hasegawa's team leader at AIST. When nitrogen, boron, or the like is added to or introduced into the methane gas into plasma, nano-sized synthetic diamond containing a small amount of nitrogen, boron, or the like can be produced, which becomes a fine impurity semiconductor. Therefore, there are two types of synthetic diamond fine particles, that is, fine diamond particles that are electrical insulators and fine diamond particles that are impurity semiconductors.
Synthetic diamond fine particles having large thermal conductivity, high heat resistance and hardness are impurity semiconductors and can be produced by plasma CVD. As described above, a semiconductor using synthetic diamond fine particles is versatile and is a highly efficient impurity semiconductor. It is also a synthetic synthetic diamond fine particle.
請求項６についての説明。
網状またはクロス等の形態に設けたカーボンファイバー、または種々の形状に打ち抜かれたグラファイトシートを単層または多層に電極に設け、鉛または二酸化鉛の粒子または微粒子を電極に設けたシール鉛蓄電池。
カーボンファイバー製品には、フィラメント、トウ、ステープルヤーン、クロス、ミルド、フエルト、ブレード、ペーパーなどの形態として作られている。高い強度と弾性率、低い電気比抵抗が特徴である気相成長カーボンファイバーは短繊維であり、電池電極の補強剤としての添加である。また、カーボンナノチューブも同様である。長繊維であり、径が６．５〜７μｍ程度のＰＡＮ系カーボンファイバーを、網状またはクロス等の形態に設けて電極（グリッド）に設けるのである。グラファイトシートは、種々の形状に打ち抜き等を設けて電極（グリッド）に設けるのである。Explanation about claim 6.
A sealed lead-acid battery in which carbon fibers provided in the form of a net or cloth, or graphite sheets punched into various shapes are provided on an electrode in a single layer or multiple layers, and lead or lead dioxide particles or particles are provided on the electrode.
Carbon fiber products are made in the form of filaments, tows, staple yarns, cloths, milled, felts, blades, papers and the like. Vapor-grown carbon fiber, which is characterized by high strength, elastic modulus and low electrical resistivity, is a short fiber and is added as a reinforcing agent for battery electrodes. The same applies to carbon nanotubes. A PAN-based carbon fiber, which is a long fiber and has a diameter of about 6.5 to 7 μm, is provided on the electrode (grid) in the form of a net or cloth. The graphite sheet is provided on the electrode (grid) by punching out various shapes.
ＰＡＮ系カーボンファイバーまたはグラファイトシートの電極（グリッド）に、粒子または微粒子に設けた鉛または二酸化鉛を設けるのである。網状またはクロス等の形態に設けたＰＡＮ系カーボンファイバー、または種々の形状に打ち抜き等を設けたグラファイトシートを単層または多層に設けた電極（グリッド）に積もらせる（プラズマＣＶＤ）方法で設けるのである。また吹付けによる方法もある。 Lead or lead dioxide provided on particles or fine particles is provided on an electrode (grid) of a PAN-based carbon fiber or graphite sheet. A PAN-based carbon fiber provided in the form of a net or cloth, or a graphite sheet provided with various shapes, such as punched sheets, is stacked on a single-layer or multi-layer electrode (grid) by a plasma CVD method. . There is also a method by spraying.
請求項７についての説明。
鉛または二酸化鉛の粒子または微粒子を設けたカーボンファイバーまたはグラファイトシートの電極板接合部に、合成ダイヤモンド微粒子の被覆を設けたシール鉛蓄電池。
シール型鉛蓄電池は電解液に希硫酸を用いているのである。電解液の減少により、カーボンファイバーまたはグラファイトシートの電極板接合部が、断裂により火花発生などの恐れがあり、蓄電池内部で発生する火花等の抑制が必要となるのである。Explanation about claim 7.
A sealed lead-acid battery in which a coating of synthetic diamond fine particles is provided on an electrode plate joint of a carbon fiber or graphite sheet provided with particles or fine particles of lead or lead dioxide.
Sealed lead-acid batteries use dilute sulfuric acid as the electrolyte. Due to the decrease in the electrolyte solution, there is a fear that the electrode plate joint portion of the carbon fiber or graphite sheet may generate a spark due to the rupture, and it is necessary to suppress the spark generated inside the storage battery.
断裂による火花発生等の抑制には、ＰＡＮ系カーボンファイバーまたはグラファイトシートの電極板接合部に、絶縁材料の合成ダイヤモンド被覆を設けるのである。この被覆は電極板接合部の強化と、断裂による火花等の抑制である。合成ダイヤモンドの被覆はメタンガスをプラズマ化した方法であり、合成ダイヤモンドをナノ粒子にしたプラズマＣＶＤ法によるものである。したがって、電気絶縁体及び硬度の合成ダイヤモンドの微粒子の被覆により、断裂による火花発生等の抑制や、電極板接合部の強度の向上である。 In order to suppress the occurrence of sparks due to tearing, a synthetic diamond coating of an insulating material is provided at the electrode plate joint of a PAN-based carbon fiber or graphite sheet. This covering is strengthening of the electrode plate joint and suppressing sparks due to tearing. The synthetic diamond coating is a method in which methane gas is converted into plasma, and is based on a plasma CVD method in which synthetic diamond is made into nanoparticles. Therefore, by covering the electrical insulator and the hardness of the synthetic diamond fine particles, it is possible to suppress the generation of sparks due to tearing and to improve the strength of the electrode plate joint.
本出願に記述の新技術および開発。
１・炭素素材のグラフェンの量産手法の開発。
独立行政法人・産業技術総合研究所 長谷川雅考チーム。
２・カーボンナノチューブのペースト状の製法。
アメリカ合衆国ベンチャー企業 シーナノテクノロジー（カリフォルニア州）
日本国内販売・丸紅情報システムズ
３・合成ダイヤモンドの微粒子および被膜。
独立行政法人・産業技術総合研究所 長谷川雅考チーム。New technologies and developments described in this application.
1. Development of mass production methods for carbon-based graphene.
Masanori Hasegawa team, National Institute of Advanced Industrial Science and Technology.
2. Carbon nanotube paste manufacturing method.
United States venture company Sea Nanotechnology (California)
Domestic sales in Japan / Marubeni Information Systems 3. Synthetic diamond particles and coatings.
Masanori Hasegawa team, National Institute of Advanced Industrial Science and Technology.
本出願に関係する出願申請済み特許。
１・出願（申請）番号 特願２００９−２８３４０８号。
２・出願（申請）番号 特願２０１０− ８７３１１号。Application-pending patents related to this application.
1. Application (application) number Japanese Patent Application No. 2009-283408.
2. Application (application) number Japanese Patent Application No. 2010-87311.
本出願の参考文献および新聞。
１・カーボン 古くて新しい材料
著者 稲垣道夫 発行所 株式会社 工業調査会。
２・電池応用ハンドブック
編集 トランジスタ技術編集部 発行所 ＣＱ出版株式会社。
３・抵抗＆コンデンサ活用ノート
編集 トランジスタ技術ＳＰＥＣＩＡＬ編集部
発行所 ＣＱ出版株式会社。
４・太陽光発電システム構成材料 電気・電子材料研究会 編
監修 杉本 榮一 発行所 株式会社 工業調査会。
５・（日本発）ナノカーボン革命 技術立国ニッポンの逆襲がナノチューブで始まる 著者 武末高裕 発行所 株式会社 日本実業出版社。
６・最先端化学技術のエッセンス
編著者 先端化学技術研究会 発行所 株式会社 工業調査会。
７・不思議な石ころ 電子セラミックス
著者 泉 弘志 発行所 株式会社 誠文堂新光社。
８・太陽電池のしくみ
編著者 瀬川浩司／小関珠音／加藤謙介
発行所 株式会社 新星出版社。
９・世界大百科事典 鉛・二酸化鉛・鉛蓄電池・硼素・珪素・窒素
発行所 平凡社。
１０・２０１０年（平成２２年） ５月３１日 新聞掲載文
次世代炭素材、量産可能に 日本経済新聞。
１１・２０１０年（平成２２年） ５月３１日 新聞掲載文
（カーボンナノチューブ） ペースト状を販売 日本経済新聞。
１２・２０１０年（平成２２年） ７月１４日 新聞掲載文
ダイヤ被膜で硬く変身 日本経済新聞。References and newspapers for this application.
1. Carbon Old and new material
Author Michio Inagaki Publishing House Industrial Research Co., Ltd.
2. Battery application handbook
Editing Transistor Technology Editorial Department Publishing Office CQ Publishing Co., Ltd.
3. Notes on using resistors and capacitors
Editing Transistor Technology SPECIAL Editorial Department
Publisher CQ Publishing Co., Ltd.
4. Photovoltaic system component materials Electric and Electronic Materials Study Group
Supervised by Junichi Sugimoto Issuer Industrial Research Co., Ltd.
5. (From Japan) Nano-Carbon Revolution Japan's technological strikeback begins with nanotubes Author Takahiro Takesue Publisher Nihon Jitsugyo Publishing Co., Ltd.
6. The essence of cutting-edge chemical technology
Editorial author Advanced Chemical Technology Research Group
7. Mysterious stone electronic ceramics
Author Hiroshi Izumi Publication place Seibundo Shinkosha Co., Ltd.
8. How solar cells work
Editor Koji Segawa / Tamune Koseki / Kensuke Kato
Issuer Shinsei Publishing Co., Ltd.
9. World Encyclopedia Lead, Lead Dioxide, Lead Acid Battery, Boron, Silicon, Nitrogen
Publication place Heibonsha.
May 2010, May 31, 2010
Nihon Keizai Shimbun makes next-generation carbon materials available for mass production.
May 11, 2011 (May 31, 2010)
(Carbon nanotube) Selling paste-like Nihon Keizai Shimbun.
12/2010 (July 14, 2010)
The Nihon Keizai Shimbun is transformed hard with diamond coating.
フィルム状薄膜太陽電池の保護フィルム（バックシート）の断熱性には、活性カーボンファイバー（ＡＣＦ）を設けた熱伝導の減少であり、クロス等の形態に設けた活性カーボンファイバーには、メソフェーズピッチ系やＰＡＮ系カーボンファイバーを設け、引張強度と断熱性を兼ね備えて持つカーボンファイバーを保護フィルムに設けたフィルム状薄膜太陽電池である。 The thermal insulation of the protective film (back sheet) of the film-like thin film solar cell is a reduction in heat conduction provided with activated carbon fibers (ACF). The activated carbon fibers provided in the form of cloth or the like have a mesophase pitch system. And a PAN-based carbon fiber, and a film-like thin film solar cell in which a carbon fiber having both tensile strength and heat insulation is provided on a protective film.
カーボンファイバーまたはグラファイトシートやグラフェンを電極に設け、合成ダイヤモンド微粒子を誘電体に設けた蓄電器は、カーボンの電気伝導度と、合成ダイヤモンドの大きな熱伝導率および高い耐熱性を持つ静電容量が大きい蓄電器であり、高い電気絶縁性と耐熱性を持つ芳香族ポリイミドフィルムを誘電体に設けた蓄電器は、放射線等にも比較的に安定な高性能の蓄電器である。 A capacitor with carbon fiber or graphite sheet or graphene on the electrode, and synthetic diamond fine particles on the dielectric is a capacitor with large electric conductivity, high thermal conductivity and high heat resistance of synthetic diamond. A capacitor in which an aromatic polyimide film having high electrical insulation and heat resistance is provided on a dielectric is a high-performance capacitor that is relatively stable against radiation and the like.
カーボンナノチューブなどを均一に混ぜて設けたペースト状やゲル状のイオン液体を、電極カーボンに塗布による含浸を設けた蓄電器は、高い電気伝導度を保つために、カーボンナノチューブ（ＣＮＴ）や気相成長系カーボンファイバー（ＶＧＣＦ）を設けるのであり、イオン液体のペースト状やゲル状などと均一に混ぜ、電極カーボンに塗布を設けた含浸である。この蓄電器には、電解コンデンサーや電気二重層キャパシタなどがあり、大きいエネルギー密度を設けた蓄電器となるのである。 Capacitors with electrode carbon impregnated with paste or gel ionic liquid with a uniform mixture of carbon nanotubes, etc. are carbon nanotubes (CNT) or vapor phase growth to maintain high electrical conductivity. A carbon fiber (VGCF) is provided, which is an impregnation in which electrode carbon is coated by uniformly mixing with an ionic liquid paste or gel. Examples of the capacitor include an electrolytic capacitor and an electric double layer capacitor, and the capacitor has a large energy density.
カーボンを設けた電極に、ホウ素または珪素等の粒子や微粒子および合成ダイヤモンド微粒子を設けた半導体は、プラズマＣＶＤ法などにより設けた半導体である。大きな熱伝導率および高い耐熱性のダイヤモンド微粒子に、ホウ素または珪素等の粒子や微粒子を設けた半導体は高性能な半導体である。 A semiconductor in which particles such as boron or silicon and fine particles and synthetic diamond fine particles are provided on an electrode provided with carbon is a semiconductor provided by a plasma CVD method or the like. A semiconductor in which particles or fine particles such as boron or silicon are provided on diamond particles having large thermal conductivity and high heat resistance are high-performance semiconductors.
合成ダイヤモンド微粒子の結晶中に、窒素やホウ素等を添加した微粒子の不純物半導体は、大きな熱伝導率や高い耐熱性および硬度を持つ微粒子の不純物半導体である。この不純物半導体は高効率であり、多用途利用の半導体である。 A fine particle impurity semiconductor in which nitrogen, boron, or the like is added to a crystal of synthetic diamond fine particles is a fine particle impurity semiconductor having high thermal conductivity, high heat resistance, and hardness. This impurity semiconductor is highly efficient and versatile.
網状またはクロス等の形態に設けたカーボンファイバー、または打ち抜き等を設けたグラファイトシートの電極（グリッド）に、鉛または二酸化鉛の微粒子を設けたシール鉛蓄電池は、電極板が薄く、軽量、導電性に優れた蓄電池であり、充電回復性能が高いシール鉛蓄電池であり、電極（グリッド）を単層または多層に設けるシール鉛蓄電池でもある。 Sealed lead-acid batteries, in which fine particles of lead or lead dioxide are provided on carbon fiber in the form of mesh or cloth, or graphite sheet electrodes (grids) with punching, etc., are thin, lightweight, and conductive It is a sealed lead-acid battery that has a high charge recovery performance and is a sealed lead-acid battery in which electrodes (grids) are provided in a single layer or multiple layers.
シール鉛蓄電池の電極板接合部は、電解液の減少よる断裂、および火花発生の恐れがあり、抑制を必要とするのである。この抑制に合成ダイヤモンド微粒子の被覆をプラズマＣＶＤ法により設けるのである。電気絶縁体のダイヤ被覆を電極板接合部に設けた強度向上と火花発生などの抑制である。 The electrode plate joint portion of the sealed lead-acid battery may be ruptured due to a decrease in the electrolyte and may cause a spark, and needs to be suppressed. To suppress this, a coating of synthetic diamond fine particles is provided by a plasma CVD method. This is to improve the strength and suppress the occurrence of sparks by providing a diamond coating of an electrical insulator at the electrode plate joint.
Claims (7)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2010237976A JP2012080052A (en) | 2010-10-05 | 2010-10-05 | Solar battery and power storage |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2010237976A JP2012080052A (en) | 2010-10-05 | 2010-10-05 | Solar battery and power storage |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2012080052A true JP2012080052A (en) | 2012-04-19 |
Family
ID=46239916
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2010237976A Pending JP2012080052A (en) | 2010-10-05 | 2010-10-05 | Solar battery and power storage |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2012080052A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015220808A (en) * | 2014-05-15 | 2015-12-07 | 株式会社豊田中央研究所 | Power generating device and method |
| JP3222110U (en) * | 2019-04-08 | 2019-07-11 | 五十嵐 五郎 | Stacked semiconductor capacitor |
| TWI686960B (en) * | 2017-09-30 | 2020-03-01 | 鴻海精密工業股份有限公司 | Photoelectric storage device |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001068701A (en) * | 1999-08-25 | 2001-03-16 | Dainippon Printing Co Ltd | Protective sheet for solar cell module and solar cell module using the same |
| JP2003251765A (en) * | 2002-02-27 | 2003-09-09 | Dengiken:Kk | Electrical/electronic insulating sheet |
| JP2004047499A (en) * | 2002-05-14 | 2004-02-12 | Mitsubishi Plastics Ind Ltd | Rear-surface sheet for solar cell |
-
2010
- 2010-10-05 JP JP2010237976A patent/JP2012080052A/en active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001068701A (en) * | 1999-08-25 | 2001-03-16 | Dainippon Printing Co Ltd | Protective sheet for solar cell module and solar cell module using the same |
| JP2003251765A (en) * | 2002-02-27 | 2003-09-09 | Dengiken:Kk | Electrical/electronic insulating sheet |
| JP2004047499A (en) * | 2002-05-14 | 2004-02-12 | Mitsubishi Plastics Ind Ltd | Rear-surface sheet for solar cell |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015220808A (en) * | 2014-05-15 | 2015-12-07 | 株式会社豊田中央研究所 | Power generating device and method |
| TWI686960B (en) * | 2017-09-30 | 2020-03-01 | 鴻海精密工業股份有限公司 | Photoelectric storage device |
| JP3222110U (en) * | 2019-04-08 | 2019-07-11 | 五十嵐 五郎 | Stacked semiconductor capacitor |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Liu et al. | 1 D hierarchical MnCo2O4 nanowire@ MnO2 sheet core–shell arrays on graphite paper as superior electrodes for asymmetric supercapacitors | |
| Cui et al. | Ionic liquid‐controlled growth of NiCo2S4 3D hierarchical hollow nanoarrow arrays on Ni foam for superior performance binder free hybrid supercapacitors | |
| Kwon et al. | Mechanically strong graphene/aramid nanofiber composite electrodes for structural energy and power | |
| Wang et al. | MoS2‐based nanocomposites for electrochemical energy storage | |
| Moussa et al. | Compact, flexible conducting polymer/graphene nanocomposites for supercapacitors of high volumetric energy density | |
| Yuan et al. | Flexible hybrid paper made of monolayer Co3O4 microsphere arrays on rGO/CNTs and their application in electrochemical capacitors | |
| Choi et al. | Amorphous GeO x-coated reduced graphene oxide balls with sandwich structure for long-life lithium-ion batteries | |
| Choi et al. | Perforated metal oxide–carbon nanotube composite microspheres with enhanced lithium-ion storage properties | |
| Thakur et al. | Hybrid polymer composite materials: Applications | |
| Fan et al. | Nanographene-constructed carbon nanofibers grown on graphene sheets by chemical vapor deposition: high-performance anode materials for lithium ion batteries | |
| Wu et al. | Graphene anchored with Co3O4 nanoparticles as anode of lithium ion batteries with enhanced reversible capacity and cyclic performance | |
| Park et al. | Silicon nanotube battery anodes | |
| Zhang et al. | Flexible graphene‐, graphene‐oxide‐, and carbon‐nanotube‐based supercapacitors and batteries | |
| DiLeo et al. | Enhanced capacity and rate capability of carbon nanotube based anodes with titanium contacts for lithium ion batteries | |
| Jiang et al. | High capacitive antimonene/CNT/PANI free‐standing electrodes for flexible supercapacitor engaged with self‐healing function | |
| Wang et al. | Synthesis of NiS/carbon composites as anodes for high-performance sodium-ion batteries | |
| US8947854B2 (en) | Spacer-modified graphene electrode for supercapacitor | |
| Liu et al. | A review on applications of layered phosphorus in energy storage | |
| Zhong et al. | Microwave autoclave synthesized multi-layer graphene/single-walled carbon nanotube composites for free-standing lithium-ion battery anodes | |
| Carter et al. | Solution assembled single-walled carbon nanotube foams: superior performance in supercapacitors, lithium-ion, and lithium–air batteries | |
| Boyea et al. | Carbon nanotube-based supercapacitors: technologies and markets | |
| Zhou et al. | Graphene/MnO2 hybrid film with high capacitive performance | |
| Chen et al. | Enhanced electrochemical performance of laser scribed graphene films decorated with manganese dioxide nanoparticles | |
| Wang et al. | Ultrathin graphdiyne oxide-intercalated MXene: A new heterostructure with interfacial synergistic effect for high performance lithium-ion storage | |
| Vijayakumar et al. | MXenes and their composites for hybrid capacitors and supercapacitors: a critical review |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A871 | Explanation of circumstances concerning accelerated examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871 Effective date: 20111219 |
|
| A975 | Report on accelerated examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971005 Effective date: 20120116 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120124 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20120529 |