JP2021192907A - 室温における電気工学的薄層の製造方法、および電気工学的薄層 - Google Patents
室温における電気工学的薄層の製造方法、および電気工学的薄層 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2021192907A JP2021192907A JP2021128643A JP2021128643A JP2021192907A JP 2021192907 A JP2021192907 A JP 2021192907A JP 2021128643 A JP2021128643 A JP 2021128643A JP 2021128643 A JP2021128643 A JP 2021128643A JP 2021192907 A JP2021192907 A JP 2021192907A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- thin layer
- electrical engineering
- acid
- dispersion
- 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
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/02104—Forming layers
- H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
- H01L21/02367—Substrates
- H01L21/0237—Materials
- H01L21/02422—Non-crystalline insulating materials, e.g. glass, polymers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES OR LIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G9/00—Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
- H01G9/0029—Processes of manufacture
- H01G9/0036—Formation of the solid electrolyte layer
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES OR LIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G9/00—Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
- H01G9/004—Details
- H01G9/022—Electrolytes; Absorbents
- H01G9/025—Solid electrolytes
- H01G9/028—Organic semiconducting electrolytes, e.g. TCNQ
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES OR LIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G9/00—Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
- H01G9/004—Details
- H01G9/04—Electrodes or formation of dielectric layers thereon
- H01G9/042—Electrodes or formation of dielectric layers thereon characterised by the material
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES OR LIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G9/00—Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
- H01G9/15—Solid electrolytic capacitors
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/02104—Forming layers
- H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
- H01L21/02518—Deposited layers
- H01L21/02521—Materials
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/02104—Forming layers
- H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
- H01L21/02518—Deposited layers
- H01L21/02587—Structure
- H01L21/0259—Microstructure
- H01L21/02601—Nanoparticles
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/02104—Forming layers
- H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
- H01L21/02612—Formation types
- H01L21/02617—Deposition types
- H01L21/02623—Liquid deposition
- H01L21/02628—Liquid deposition using solutions
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic System or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/20—Deposition of semiconductor materials on a substrate, e.g. epitaxial growth solid phase epitaxy
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/24—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
- Y10T428/24802—Discontinuous or differential coating, impregnation or bond [e.g., artwork, printing, retouched photograph, etc.]
Abstract
【課題】室温における電気工学的薄層の製造方法、および電気工学的薄層を提供する。【解決手段】分散体中の導電性および／または半導体の無機凝集体をある領域上に提供するステップと、それらを硬化させて層を形成するステップとによる電気工学的薄層の製造の室温方法であって、前記硬化ステップが室温で行われ、少なくとも１種類の試薬と接触させることによって前記硬化ステップが促進されることを特徴とする、方法。追加の試薬を使用することで室温においてプロセス制御を行うことが可能であり、それによって非常に短時間で安定な薄層が得られる、電気工学的薄層の製造方法をである。【選択図】図２
Description
本発明は、一般に、電気工学的薄層（ｅｌｅｃｔｒｏｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｔｈｉｎ
ｌａｙｅｒ）の分野に属することができる。本出願人は出願の独国特許出願公開第２０１
２ １０７ １００ Ａ１号明細書および国際公開第２０１４ ０１９ ５６０ Ａ１号
明細書に示されるように、この分野で既に研究を行っている。一般的な技術的背景、なら
びに周知の測定および方法は、これらの出願において調査した従来技術に適度に反映され
ている。たとえば、独国特許出願公開第２ ００４ ０７６ Ａ１号明細書または独特特
許出願公開第３１ ０６ ６５４ Ａ１号明細書には、小型装置用のＰＶモジュールと発
熱体、コンデンサ、または蓄電池との組合せが開示されている。Ｊａｐａｎｅｓｅ Ｊｏ
ｕｒｎａｌ ｏｆ Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ，Ｖｏｌｕｍｅ １９， Ｎｕｍｂ
ｅｒ ４，‘Ｓｃｒｅｅｎ ｐｒｉｎｔｅｄ ｔｈｉｎ ｆｉｌｍ ＣｄＳ／ＣｄＴｅ
ｓｏｌａｒ ｃｅｌｌ’により、スクリーン印刷されたＣｄＳ／ＣｄＴｅ太陽電池が１９
８０年から周知となっている。
ｌａｙｅｒ）の分野に属することができる。本出願人は出願の独国特許出願公開第２０１
２ １０７ １００ Ａ１号明細書および国際公開第２０１４ ０１９ ５６０ Ａ１号
明細書に示されるように、この分野で既に研究を行っている。一般的な技術的背景、なら
びに周知の測定および方法は、これらの出願において調査した従来技術に適度に反映され
ている。たとえば、独国特許出願公開第２ ００４ ０７６ Ａ１号明細書または独特特
許出願公開第３１ ０６ ６５４ Ａ１号明細書には、小型装置用のＰＶモジュールと発
熱体、コンデンサ、または蓄電池との組合せが開示されている。Ｊａｐａｎｅｓｅ Ｊｏ
ｕｒｎａｌ ｏｆ Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ，Ｖｏｌｕｍｅ １９， Ｎｕｍｂ
ｅｒ ４，‘Ｓｃｒｅｅｎ ｐｒｉｎｔｅｄ ｔｈｉｎ ｆｉｌｍ ＣｄＳ／ＣｄＴｅ
ｓｏｌａｒ ｃｅｌｌ’により、スクリーン印刷されたＣｄＳ／ＣｄＴｅ太陽電池が１９
８０年から周知となっている。
従来技術と対比してみると、本出願人の出願は、ある比率のナノスケールの粒子および
揮発性有機溶媒の熱圧密による、新しく粉砕したおよび／または解凝集させた無機粒子状
塩非含有ペーストによって、驚くほど可撓性の印刷ハイブリッドＰＶ層複合材料を得るこ
とが可能な方法を開示している。非常に可撓性の複合材料によって、通常とは異なる用途
が可能となるが、適用範囲の広い基本製品としては産業的に確立されてはいない。ＰＶ層
配列を実現するために、はけを用いて塗料のように塗布可能であり、揮発性有機溶媒（以
降ＶＯＣと記載される）の気体を放出しながら乾燥可能な有機ＰＶインクを考慮すると、
広く使用可能なＰＶ層および電気工学的薄膜に対する工業的要求は以下の通りであった：
電気工学的層／層配列は、
室温において工業的に製造でき、
ＶＯＣレベルが最小限であり、
芳香族／毒性の有機材料を全く含まない
ことが必要であった。
揮発性有機溶媒の熱圧密による、新しく粉砕したおよび／または解凝集させた無機粒子状
塩非含有ペーストによって、驚くほど可撓性の印刷ハイブリッドＰＶ層複合材料を得るこ
とが可能な方法を開示している。非常に可撓性の複合材料によって、通常とは異なる用途
が可能となるが、適用範囲の広い基本製品としては産業的に確立されてはいない。ＰＶ層
配列を実現するために、はけを用いて塗料のように塗布可能であり、揮発性有機溶媒（以
降ＶＯＣと記載される）の気体を放出しながら乾燥可能な有機ＰＶインクを考慮すると、
広く使用可能なＰＶ層および電気工学的薄膜に対する工業的要求は以下の通りであった：
電気工学的層／層配列は、
室温において工業的に製造でき、
ＶＯＣレベルが最小限であり、
芳香族／毒性の有機材料を全く含まない
ことが必要であった。
したがって、これらの境界条件下で、新規方法のための工業分野が必要となる。本発明
を用いることで、本出願人は、電気工学的薄層のための適切な新規方法を請求する。
を用いることで、本出願人は、電気工学的薄層のための適切な新規方法を請求する。
本発明は、独立請求項の前文による電気工学的薄層の製造方法および電気工学的薄層に
関する。
関する。
一般的な種類の薄層は、たとえば、独国特許第３７ ８４ ６４５ Ｔ２号明細書より
周知となっており：有機溶液中に分散させたプリセラミック重合体が提供され、塗布され
、乾燥によって硬化される。しかし、これらの層の欠点の１つは、半導体性および／また
は導電性を有するセラミック層を得るために、硬化層を次に２００℃〜４００℃で約１日
間ベークする必要があることである。しかし、この場合、この種類のセラミック層は、誘
電体層およびドープされた誘電体層としても使用できることが分かっている。しかし、こ
の文献では、追加の電極層または外部層の場合に、ＰＶＤ法またはＣＶＤ法が想定されて
おり、これは不都合なことに真空室が必要であり、高い装置コストが生じる。
周知となっており：有機溶液中に分散させたプリセラミック重合体が提供され、塗布され
、乾燥によって硬化される。しかし、これらの層の欠点の１つは、半導体性および／また
は導電性を有するセラミック層を得るために、硬化層を次に２００℃〜４００℃で約１日
間ベークする必要があることである。しかし、この場合、この種類のセラミック層は、誘
電体層およびドープされた誘電体層としても使用できることが分かっている。しかし、こ
の文献では、追加の電極層または外部層の場合に、ＰＶＤ法またはＣＶＤ法が想定されて
おり、これは不都合なことに真空室が必要であり、高い装置コストが生じる。
国際公開第２０１１ ０２１ ９８２ Ａ１号パンフレットには、カーボンナノチュー
ブを溶液中の金属クラスターと接触させ、次にメンブレンフィルター上に堆積し、乾燥さ
せる、電極層の製造方法が開示されている。カーボンナノチューブの堆積した集塊体は、
次に薄層として取り外すことができる。不都合なことには、この文献は、次に酸性ポリマ
ー電解質と組み合わせることを想定しており、次にそれによって部分的に液体の電解質と
の層複合体が得られる。対応する触媒の充電−放電曲線は、各サイクルで貯蔵可能なエネ
ルギー量の明確な減少を示しており、このことは副反応のある電気化学的貯蔵プロセスを
示唆している。この電気化学的貯蔵プロセスの可逆性は、９０％を超える程度まではもは
や存在せず、これは、数回の充電サイクル後には、貯蔵可能なエネルギー量が既に大幅に
減少していることを意味する。
ブを溶液中の金属クラスターと接触させ、次にメンブレンフィルター上に堆積し、乾燥さ
せる、電極層の製造方法が開示されている。カーボンナノチューブの堆積した集塊体は、
次に薄層として取り外すことができる。不都合なことには、この文献は、次に酸性ポリマ
ー電解質と組み合わせることを想定しており、次にそれによって部分的に液体の電解質と
の層複合体が得られる。対応する触媒の充電−放電曲線は、各サイクルで貯蔵可能なエネ
ルギー量の明確な減少を示しており、このことは副反応のある電気化学的貯蔵プロセスを
示唆している。この電気化学的貯蔵プロセスの可逆性は、９０％を超える程度まではもは
や存在せず、これは、数回の充電サイクル後には、貯蔵可能なエネルギー量が既に大幅に
減少していることを意味する。
したがって、本発明の目的の１つは、従来技術の欠点を克服し、工業的処理および広域
製造にもかかわらず、電気工学的性質に関して耐久性、安定性で、実質的に１００％の可
逆性である薄層を提供することが可能な、方法、およびその方法による電気工学的薄層を
提供することであった。
製造にもかかわらず、電気工学的性質に関して耐久性、安定性で、実質的に１００％の可
逆性である薄層を提供することが可能な、方法、およびその方法による電気工学的薄層を
提供することであった。
この目的は、独立請求項の特徴により実現される。有利な実施形態は、従属請求項およ
び以下の説明から明らかとなるであろう。
び以下の説明から明らかとなるであろう。
本発明は、分散体中の導電性および／または半導体の無機凝集体をある領域上に提供す
るステップと、それらを硬化させて層を形成するステップとによる電気工学的薄層の製造
の室温方法であって、
硬化が室温で行われ、
少なくとも１種類の試薬と接触させることによって硬化が促進されることを特徴とする
、方法を提供する。
るステップと、それらを硬化させて層を形成するステップとによる電気工学的薄層の製造
の室温方法であって、
硬化が室温で行われ、
少なくとも１種類の試薬と接触させることによって硬化が促進されることを特徴とする
、方法を提供する。
本発明の方法による電気工学的薄層は、
薄層が５〜５０マイクロメートルの厚さを有し、
薄層が３０±１５オーム／平方センチメートルの抵抗を有し、
薄層が少なくとも８０重量パーセントの無機含有量を有し、残分が、無機改質剤および
助剤、ならびに非芳香族ポリマー添加剤からなることを特徴とする。
薄層が５〜５０マイクロメートルの厚さを有し、
薄層が３０±１５オーム／平方センチメートルの抵抗を有し、
薄層が少なくとも８０重量パーセントの無機含有量を有し、残分が、無機改質剤および
助剤、ならびに非芳香族ポリマー添加剤からなることを特徴とする。
本発明の説明および有利な特徴
本発明の状況では、「室温方法」は、標準周囲温度におけるプロセスレジームを意味す
る。欧州では、このような温度は約２０℃である。環境および天候の状況により、工場内
では１０℃〜５０または６０℃の温度も可能である。この場合重要なことは、単に、室温
の特殊な監視を行うことなくそのような条件下で本発明の方法を実施できることである。
本発明の状況では、「室温方法」は、標準周囲温度におけるプロセスレジームを意味す
る。欧州では、このような温度は約２０℃である。環境および天候の状況により、工場内
では１０℃〜５０または６０℃の温度も可能である。この場合重要なことは、単に、室温
の特殊な監視を行うことなくそのような条件下で本発明の方法を実施できることである。
本発明の状況では、「電気工学的薄層」は、マイクロメートル範囲内、すなわち０．１
マイクロメートルから数百マイクロメートルの厚さを有する層を意味する。電気工学的薄
層の場合の標準的な層の厚さは、多くの場合５〜５０マイクロメートルの範囲内であるが
、その理由は、この種類の寸法は、比較的長い間隔で調節されるプロセスレジームの場合
でさえも確実に確立できるからである。
マイクロメートルから数百マイクロメートルの厚さを有する層を意味する。電気工学的薄
層の場合の標準的な層の厚さは、多くの場合５〜５０マイクロメートルの範囲内であるが
、その理由は、この種類の寸法は、比較的長い間隔で調節されるプロセスレジームの場合
でさえも確実に確立できるからである。
電気工学的薄層は、前述の厚さの導電性および／または半導体の層であり、層複合体中
で接点または機能層として使用することができる。対照的に、純粋にセラミックの薄層は
、単に絶縁体として使用できる。半導体層および／または導電性層の可能性のある使用に
関して、工業部門、ならびに文献およびそれに引用される例が参照される。
で接点または機能層として使用することができる。対照的に、純粋にセラミックの薄層は
、単に絶縁体として使用できる。半導体層および／または導電性層の可能性のある使用に
関して、工業部門、ならびに文献およびそれに引用される例が参照される。
本発明の状況では、本発明の目的は、分散体中の導電性および／または半導体の無機凝
集体をある領域上に提供し、硬化させて層を形成する方法である。本発明の状況では、「
無機凝集体」は、それらの無機組成物中に、少なくとも元素形態の炭素、または炭化物、
黒鉛、カーボンブラック、もしくは酸化物を含む無機化合物中の炭素を含む粒子である。
凝集体のサイズは層の厚さに影響を与え、０．５マイクロメートルのサイズの金属酸化物
の析出物が２〜３層の配列の形成に使用される場合、厚さ１．５マイクロメートルの厚さ
の層が±０．５マイクロメートルの均一性で得られる。しかし、従来技術では、不都合な
ことに、後に無機凝集体の高温におけるベークまたは焼結が常に想定されるか、または結
果として安定で耐久性の層としては使用できない単に緩い複合材料となる。特に、安定な
層の組合せは、後者の層では得ることができない。
集体をある領域上に提供し、硬化させて層を形成する方法である。本発明の状況では、「
無機凝集体」は、それらの無機組成物中に、少なくとも元素形態の炭素、または炭化物、
黒鉛、カーボンブラック、もしくは酸化物を含む無機化合物中の炭素を含む粒子である。
凝集体のサイズは層の厚さに影響を与え、０．５マイクロメートルのサイズの金属酸化物
の析出物が２〜３層の配列の形成に使用される場合、厚さ１．５マイクロメートルの厚さ
の層が±０．５マイクロメートルの均一性で得られる。しかし、従来技術では、不都合な
ことに、後に無機凝集体の高温におけるベークまたは焼結が常に想定されるか、または結
果として安定で耐久性の層としては使用できない単に緩い複合材料となる。特に、安定な
層の組合せは、後者の層では得ることができない。
本発明は、
硬化が室温で行われ、
少なくとも１種類の試薬と接触させることによって硬化が促進される、
方法を初めて請求する。試薬との接触によって、硬化時間を大幅に短縮することができ、
産業で必要な短い処理ステップを実現できる。この状況では、試薬は硬化プロセスに自発
的に介入し、凝集体が互いに接触する場所、または後の基板層と接触する場所において、
溶媒が結合し、および／または架橋反応が促進される。
硬化が室温で行われ、
少なくとも１種類の試薬と接触させることによって硬化が促進される、
方法を初めて請求する。試薬との接触によって、硬化時間を大幅に短縮することができ、
産業で必要な短い処理ステップを実現できる。この状況では、試薬は硬化プロセスに自発
的に介入し、凝集体が互いに接触する場所、または後の基板層と接触する場所において、
溶媒が結合し、および／または架橋反応が促進される。
本発明の方法は、好ましくは、分散体が水性湿潤分散体（ａｑｕｅｏｕｓ ｍｏｉｓｔ
ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ）から水性湿式分散体（ａｑｕｅｏｕｓ ｗｅｔ ｄｉｓｐｅｒ
ｓｉｏｎ）の形態で提供されることを特徴とする。水は、常に分散剤および溶媒として利
用可能であり、工業的に直接利用可能である。確立された有機溶媒と比較すると、毒物学
の観点から全く予防措置をとる必要がないという利点が得られる。
ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ）から水性湿式分散体（ａｑｕｅｏｕｓ ｗｅｔ ｄｉｓｐｅｒ
ｓｉｏｎ）の形態で提供されることを特徴とする。水は、常に分散剤および溶媒として利
用可能であり、工業的に直接利用可能である。確立された有機溶媒と比較すると、毒物学
の観点から全く予防措置をとる必要がないという利点が得られる。
本発明の方法は、好ましくは、使用される試薬が酸ハロゲン化物であることを特徴とす
る。特定の特に好ましい場合では、金属相のわずかに水分を含む塩基性分散体を薄層中の
担体上に堆積した。乾燥を促進するために、空気吸引下で、層に、実験式がＳＯＣｌ２で
あり二塩化亜硫酸とも呼ばれる塩化チオニルをパージした。これによって、水との反応下
で二酸化硫黄ガスおよびＨＣｌガスが発生した。さらに、放出された塩酸ガスが利用可能
な水酸化物と反応して、対応する塩化物が得られた。層全体は直ちに固化して、白色クラ
ストが形成され、これは後に蒸留水で洗い落とすことができた。こうして得られた層は均
一で連続で安定に架橋しており：金属で可撓性の鋼の基板は、剥離が生じることなく曲げ
ることができ、十分に振動させることもできた。本発明者らは、水分のさらなる除去と対
応する吸湿性塩の形成との組合せによって、酸素結合を介して接触部位で凝集体の架橋が
起こり、非常に促進された方法で水が除去されると考えている。この背景の下、本発明の
状況における「試薬」は、複合的な方法で、溶媒を除去することができ、同時に凝集体の
接触部位における架橋を促進することができるあらゆる化合物であってよい。
る。特定の特に好ましい場合では、金属相のわずかに水分を含む塩基性分散体を薄層中の
担体上に堆積した。乾燥を促進するために、空気吸引下で、層に、実験式がＳＯＣｌ２で
あり二塩化亜硫酸とも呼ばれる塩化チオニルをパージした。これによって、水との反応下
で二酸化硫黄ガスおよびＨＣｌガスが発生した。さらに、放出された塩酸ガスが利用可能
な水酸化物と反応して、対応する塩化物が得られた。層全体は直ちに固化して、白色クラ
ストが形成され、これは後に蒸留水で洗い落とすことができた。こうして得られた層は均
一で連続で安定に架橋しており：金属で可撓性の鋼の基板は、剥離が生じることなく曲げ
ることができ、十分に振動させることもできた。本発明者らは、水分のさらなる除去と対
応する吸湿性塩の形成との組合せによって、酸素結合を介して接触部位で凝集体の架橋が
起こり、非常に促進された方法で水が除去されると考えている。この背景の下、本発明の
状況における「試薬」は、複合的な方法で、溶媒を除去することができ、同時に凝集体の
接触部位における架橋を促進することができるあらゆる化合物であってよい。
本発明の方法は、好ましくは、使用される試薬が、ハロゲン、ハロゲン−カルコゲン化
合物、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素、ハイポハライト（ｈｙｐｏｈａｌｉｔｅ）、ハライ
ト（ｈａｌｉｔｅ）、ハロゲネート（ｈａｌｏｇｅｎａｔｅ）、パーハロゲネート（ｐｅ
ｒｈａｌｏｇｅｎａｔｅ）、ＵＶ範囲からの光フォトン、酸素、オゾンに富む酸素、オゾ
ン、パーボレート、パーカーボネート、パーオキソジサルフェートからなる群から選択さ
れる少なくとも１種類のレドックス活性試薬であることを特徴とする。
合物、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素、ハイポハライト（ｈｙｐｏｈａｌｉｔｅ）、ハライ
ト（ｈａｌｉｔｅ）、ハロゲネート（ｈａｌｏｇｅｎａｔｅ）、パーハロゲネート（ｐｅ
ｒｈａｌｏｇｅｎａｔｅ）、ＵＶ範囲からの光フォトン、酸素、オゾンに富む酸素、オゾ
ン、パーボレート、パーカーボネート、パーオキソジサルフェートからなる群から選択さ
れる少なくとも１種類のレドックス活性試薬であることを特徴とする。
本発明の方法は、好ましくは、使用される試薬が、ハロゲン−水素、ハイポハライト酸
（ｈｙｐｏｈａｌｉｔｅ ａｃｉｄ）、ハライト酸（ｈａｌｉｔｅ ａｃｉｄ）、ハロゲ
ン酸、過ハロゲン酸、次亜塩素酸、亜塩素酸、塩素酸、過塩素酸、乾燥ＣＯ２、乾燥ＮＨ
３、塩化チオニル、塩化スルフリル、オキシ二塩化リン、三塩化リンからなる群から選択
される少なくとも１種類の酸活性試薬または塩基活性試薬であることを特徴とする。
（ｈｙｐｏｈａｌｉｔｅ ａｃｉｄ）、ハライト酸（ｈａｌｉｔｅ ａｃｉｄ）、ハロゲ
ン酸、過ハロゲン酸、次亜塩素酸、亜塩素酸、塩素酸、過塩素酸、乾燥ＣＯ２、乾燥ＮＨ
３、塩化チオニル、塩化スルフリル、オキシ二塩化リン、三塩化リンからなる群から選択
される少なくとも１種類の酸活性試薬または塩基活性試薬であることを特徴とする。
本発明の方法は、好ましくは、硬化が少なくとも１種類の重合性添加剤によって補助さ
れ、重合性添加剤が、膨潤性多糖、寒天、カラギーナン、トラガカントゴム、アラビアゴ
ム、アルギナート、ペクチン、膨潤性ポリペプチド、ゼラチン、カルボキシメチルセルロ
ース、ヒドロキシエチルセルロース、ポリアクリロイル、ポリカルボン酸、ポリエーテル
、ポリアミド、ポリイミド、重合性メタクリレート系側基を有する有機ケイ素化合物、オ
ルガノシロキサン、シリコーンポリエーテルからなる群から選択されることを特徴とする
。
れ、重合性添加剤が、膨潤性多糖、寒天、カラギーナン、トラガカントゴム、アラビアゴ
ム、アルギナート、ペクチン、膨潤性ポリペプチド、ゼラチン、カルボキシメチルセルロ
ース、ヒドロキシエチルセルロース、ポリアクリロイル、ポリカルボン酸、ポリエーテル
、ポリアミド、ポリイミド、重合性メタクリレート系側基を有する有機ケイ素化合物、オ
ルガノシロキサン、シリコーンポリエーテルからなる群から選択されることを特徴とする
。
本発明の方法は、好ましくは、電気工学的薄層の不完全な硬化状態の端部が、少なくと
も１種類の前述の試薬によって改質されることを特徴とする。金属成分を有する層を塩化
スルフリルで処理することで、微量の塩素の触媒生成が起こった。これによって、端部の
不完全に硬化した層が酸化し、この層に半導体特性が付与された。本発明らは、適切な酸
化性試薬、還元性試薬、および／または固体物質を形成する試薬の制御された使用によっ
て、端部層の原子価および／または構造欠陥を調節することができ、それによって層は、
独国特許第３７ ８４ ６４５ Ｔ２号明細書の開示に対して汎用性のある方法で対応し
て調節可能となり、有効な半導体の組合せとして、たとえばＰＶ層配列および／または調
節トランジスタとして構成することができると考えている。本発明の実施例の高電圧挙動
は、本発明の状況で請求される方法を用いることで、このような層の改質が可能であり実
現できることを示している。この背景の下、本発明は、請求される方法に基づいて得るこ
とが可能なＰＶ層配列および電気工学的制御回路をも開示する。
も１種類の前述の試薬によって改質されることを特徴とする。金属成分を有する層を塩化
スルフリルで処理することで、微量の塩素の触媒生成が起こった。これによって、端部の
不完全に硬化した層が酸化し、この層に半導体特性が付与された。本発明らは、適切な酸
化性試薬、還元性試薬、および／または固体物質を形成する試薬の制御された使用によっ
て、端部層の原子価および／または構造欠陥を調節することができ、それによって層は、
独国特許第３７ ８４ ６４５ Ｔ２号明細書の開示に対して汎用性のある方法で対応し
て調節可能となり、有効な半導体の組合せとして、たとえばＰＶ層配列および／または調
節トランジスタとして構成することができると考えている。本発明の実施例の高電圧挙動
は、本発明の状況で請求される方法を用いることで、このような層の改質が可能であり実
現できることを示している。この背景の下、本発明は、請求される方法に基づいて得るこ
とが可能なＰＶ層配列および電気工学的制御回路をも開示する。
開示される方法によって得られる本発明の電気工学的薄層は、
薄層が０．１から数百マイクロメートルの厚さを有し、
薄層が３０±１５オーム／平方センチメートル以下の抵抗を有し、
薄層が少なくとも８０重量パーセントの無機含有量を有し、残分が、無機改質剤および
助剤、ならびに非芳香族ポリマー添加剤からなることを特徴とする。
薄層が０．１から数百マイクロメートルの厚さを有し、
薄層が３０±１５オーム／平方センチメートル以下の抵抗を有し、
薄層が少なくとも８０重量パーセントの無機含有量を有し、残分が、無機改質剤および
助剤、ならびに非芳香族ポリマー添加剤からなることを特徴とする。
好ましくは、本発明の電気工学的薄層は、薄層が本発明の方法によるさらなる薄層と組
み合わされ、好ましくは、２つの二次元電極の間に堆積された誘電体として配置されるこ
とを特徴とする。
み合わされ、好ましくは、２つの二次元電極の間に堆積された誘電体として配置されるこ
とを特徴とする。
さらなる利点は、実施例から明らかとなるであろう。前述され以下の実施例に記載され
る特徴および利点は、限定的な意味で解釈されるべきではないことは自明である。本明細
書の記述、本技術分野、および一般的使用で説明される有利なさらなる特徴、ならびに特
徴および使用のさらなる組合せは、本発明の範囲から離れることなく、個別または種々の
組合せのいずれかで請求される主題における独立請求項の範囲内で実施可能である。
る特徴および利点は、限定的な意味で解釈されるべきではないことは自明である。本明細
書の記述、本技術分野、および一般的使用で説明される有利なさらなる特徴、ならびに特
徴および使用のさらなる組合せは、本発明の範囲から離れることなく、個別または種々の
組合せのいずれかで請求される主題における独立請求項の範囲内で実施可能である。
図面は、略図を参照しながら以下のことを示している。
実施例を参照した本発明のより詳細な説明
有利な一実施形態では、電気工学的薄層は、多数の電極層、誘電体層、および電極基材
層の配列で配置され、少なくとも誘電体層および／または電極基材層は本発明の方法によ
り堆積されており、
アノード基材層は、黒鉛粒子を有する硬化ナトリウム−ケイ素水ガラス層からなり、
カソード基材層は、酸化チタン粒子を有する硬化ナトリウム−ケイ素水ガラス層からな
り、
誘電体層は、ポリヨージド成分および／またはヨウ素成分を有するゲル化剤の硬化層か
らなり、
この層の配列は、最大１２ボルトの充電電圧の容量性物理化学的電力貯蔵手段として可
逆的な方法で使用でき、
この層の配列は、少なくとも１００および好ましくは２００〜６００Ｗｈ／キログラム
のエネルギー密度を有し、
各層は２５±５オーム／ｃｍ２以下の抵抗を有し、
電極層は、配列の側面から突出するように配置された接点を有し、
接点はアップ／ダウンコンバータに接続され、
アップ／ダウンコンバータは、出力電圧を一定に維持するための制御回路を有し、
アップ／ダウンコンバータは、一定に制御された出力電圧を有する外部負荷のための接
続を有する。
有利な一実施形態では、電気工学的薄層は、多数の電極層、誘電体層、および電極基材
層の配列で配置され、少なくとも誘電体層および／または電極基材層は本発明の方法によ
り堆積されており、
アノード基材層は、黒鉛粒子を有する硬化ナトリウム−ケイ素水ガラス層からなり、
カソード基材層は、酸化チタン粒子を有する硬化ナトリウム−ケイ素水ガラス層からな
り、
誘電体層は、ポリヨージド成分および／またはヨウ素成分を有するゲル化剤の硬化層か
らなり、
この層の配列は、最大１２ボルトの充電電圧の容量性物理化学的電力貯蔵手段として可
逆的な方法で使用でき、
この層の配列は、少なくとも１００および好ましくは２００〜６００Ｗｈ／キログラム
のエネルギー密度を有し、
各層は２５±５オーム／ｃｍ２以下の抵抗を有し、
電極層は、配列の側面から突出するように配置された接点を有し、
接点はアップ／ダウンコンバータに接続され、
アップ／ダウンコンバータは、出力電圧を一定に維持するための制御回路を有し、
アップ／ダウンコンバータは、一定に制御された出力電圧を有する外部負荷のための接
続を有する。
さらなる有利な一実施形態として、本発明の状況で開示される方法によって、好ましく
はタブレットＰＣ中で使用可能なリチウム／ポリマー蓄電池の代替品を製造することが可
能であり、このために、３×３センチメートルの膜担体上に、最初に、金属導電性電極−
好ましくは「導電性銀」または「導電性アルミニウムペースト」の水性分散体の形態であ
る適切な金属導電性電極が塗布され、硬化される。次に、追加の黒鉛粒子を有する水性Ｓ
ｉ／ＳｉＯ２／Ｎａ２Ｏ（ソーダ−ケイ素−水ガラス）の層が導電性凝集体として塗布さ
れる。酸性乾燥試薬によって硬化が促進され、１分未満の反応時間で硬化アノード基材が
得られる。好ましくは、内部抵抗が約３０オーム／ｃｍ２を超えないように、層は非常に
薄く（０．１マイクロメートル〜１５マイクロメートル）維持され、このために、０．５
マイクロメートル以下の黒鉛粒子が、１〜２マイクロメートル以下のケイ素凝集体との組
合せで部分基本的溶解（ｐａｒｔｉａｌ ｂａｓｉｃ ｄｉｓｓｏｌｕｔｉｏｎ）で分散
され、浸漬、噴霧、流し塗り、スピンコーティング、または印刷によって２〜３層パッキ
ングで均一に塗布され、酸性および／または酸化性試薬と接触させることによって連続層
として瞬時に硬化される。活性誘電体として、ゲル化剤、好ましくはＥ４０６、水および
カリウムポリヨージドの溶液、好ましくはヨウ素−ヨウ化カリウムまたはポビドンヨウ素
の新しい分散体を次にその領域上に塗布して、水結合凝集体（３０秒から数分の反応時間
で０．１μｍ〜１５μｍを得ることができる）を形成し、最後に硬化させる。その後、Ｓ
ｉ／ＳｉＯ２／Ｎａ２Ｏ（ソーダ−ケイ素−水ガラス）およびＴｉＯ２の混合物で構成さ
れるカソード基材を、上記方法で水性分散体として塗布し、硬化させる。最後に、っぜん
じゅつのようにさらなる電極を塗布する。上記ステップを複数回繰り返すことによって、
誘電体層の配列である「スタック」を得ることができ、個別の電極は、外側に沿って位置
する幅広の接点ストリップを介して接触させることができる。このようなサンドイッチ構
造における容量増加の実現は簡単であり、短い製造時間のために数分以内に複数回繰り返
すことができる。より好ましくは、電極層は、前の層と逆の順序で繰り返しそれぞれコー
ティイングされ、したがって二重の機能を果たすことができ、その結果として電極材料の
節約が可能である。
はタブレットＰＣ中で使用可能なリチウム／ポリマー蓄電池の代替品を製造することが可
能であり、このために、３×３センチメートルの膜担体上に、最初に、金属導電性電極−
好ましくは「導電性銀」または「導電性アルミニウムペースト」の水性分散体の形態であ
る適切な金属導電性電極が塗布され、硬化される。次に、追加の黒鉛粒子を有する水性Ｓ
ｉ／ＳｉＯ２／Ｎａ２Ｏ（ソーダ−ケイ素−水ガラス）の層が導電性凝集体として塗布さ
れる。酸性乾燥試薬によって硬化が促進され、１分未満の反応時間で硬化アノード基材が
得られる。好ましくは、内部抵抗が約３０オーム／ｃｍ２を超えないように、層は非常に
薄く（０．１マイクロメートル〜１５マイクロメートル）維持され、このために、０．５
マイクロメートル以下の黒鉛粒子が、１〜２マイクロメートル以下のケイ素凝集体との組
合せで部分基本的溶解（ｐａｒｔｉａｌ ｂａｓｉｃ ｄｉｓｓｏｌｕｔｉｏｎ）で分散
され、浸漬、噴霧、流し塗り、スピンコーティング、または印刷によって２〜３層パッキ
ングで均一に塗布され、酸性および／または酸化性試薬と接触させることによって連続層
として瞬時に硬化される。活性誘電体として、ゲル化剤、好ましくはＥ４０６、水および
カリウムポリヨージドの溶液、好ましくはヨウ素−ヨウ化カリウムまたはポビドンヨウ素
の新しい分散体を次にその領域上に塗布して、水結合凝集体（３０秒から数分の反応時間
で０．１μｍ〜１５μｍを得ることができる）を形成し、最後に硬化させる。その後、Ｓ
ｉ／ＳｉＯ２／Ｎａ２Ｏ（ソーダ−ケイ素−水ガラス）およびＴｉＯ２の混合物で構成さ
れるカソード基材を、上記方法で水性分散体として塗布し、硬化させる。最後に、っぜん
じゅつのようにさらなる電極を塗布する。上記ステップを複数回繰り返すことによって、
誘電体層の配列である「スタック」を得ることができ、個別の電極は、外側に沿って位置
する幅広の接点ストリップを介して接触させることができる。このようなサンドイッチ構
造における容量増加の実現は簡単であり、短い製造時間のために数分以内に複数回繰り返
すことができる。より好ましくは、電極層は、前の層と逆の順序で繰り返しそれぞれコー
ティイングされ、したがって二重の機能を果たすことができ、その結果として電極材料の
節約が可能である。
図１は、こうして得ることが可能な実施例の設計を示している。図１によると、このよ
うに形成された高性能容量貯蔵手段が、アップ／ダウンコンバータに接続されている。必
要および利用可能な電力に依存するが、これによってスタック中の種々の電極が負荷に接
続される。本発明の場合、最初の実験では、３．７ボルトの供給電圧が提供された。アッ
プ／ダウンコンバータを使用することで、完全に放電されるまで一定出力電力を実現する
ことができた（設計は図２参照）。４０ｍＡの一定電流、１２ボルトの充電電圧、および
完全放電までの１０ボルトの放電電圧を用いた１００万回の充電−放電サイクルによる上
記の個別の誘電体層の長期負荷試験では、測定可能な劣化を全く示さなかった。この背景
の下、本発明者らは、誘電体が変化せず、９９．９９％を超える程度まで可逆的となるべ
き純粋に物理化学的な電力貯蔵を想定している。好ましくは０．１〜１５マイクロメート
ルの層厚さの場合、測定値から２００〜６００Ｗｈ／ｋｇのエネルギー密度が計算される
。したがって、信頼できる方法で、合成プロセス中の洗練されていないプロセスレジーム
を用いてさえも、少なくとも１００Ｗｈ／ｋｇのエネルギー密度が可能である。過負荷試
験では、こうして製造された層配列の高い安全性が示され、１２ボルトを超えると、誘電
体層はダイオードに典型的な絶縁破壊を示し、短絡が存在した。対照的にアンペア数を大
きく増加させると、対応する金属電極の溶解／剥離が生じ、電極層の黒変および分解が起
こり、その結果、層配列からの電気接点の破壊が生じた。いずれの場合も、配列の破裂、
燃焼、および爆発が起こることはなかった。
うに形成された高性能容量貯蔵手段が、アップ／ダウンコンバータに接続されている。必
要および利用可能な電力に依存するが、これによってスタック中の種々の電極が負荷に接
続される。本発明の場合、最初の実験では、３．７ボルトの供給電圧が提供された。アッ
プ／ダウンコンバータを使用することで、完全に放電されるまで一定出力電力を実現する
ことができた（設計は図２参照）。４０ｍＡの一定電流、１２ボルトの充電電圧、および
完全放電までの１０ボルトの放電電圧を用いた１００万回の充電−放電サイクルによる上
記の個別の誘電体層の長期負荷試験では、測定可能な劣化を全く示さなかった。この背景
の下、本発明者らは、誘電体が変化せず、９９．９９％を超える程度まで可逆的となるべ
き純粋に物理化学的な電力貯蔵を想定している。好ましくは０．１〜１５マイクロメート
ルの層厚さの場合、測定値から２００〜６００Ｗｈ／ｋｇのエネルギー密度が計算される
。したがって、信頼できる方法で、合成プロセス中の洗練されていないプロセスレジーム
を用いてさえも、少なくとも１００Ｗｈ／ｋｇのエネルギー密度が可能である。過負荷試
験では、こうして製造された層配列の高い安全性が示され、１２ボルトを超えると、誘電
体層はダイオードに典型的な絶縁破壊を示し、短絡が存在した。対照的にアンペア数を大
きく増加させると、対応する金属電極の溶解／剥離が生じ、電極層の黒変および分解が起
こり、その結果、層配列からの電気接点の破壊が生じた。いずれの場合も、配列の破裂、
燃焼、および爆発が起こることはなかった。
本発明の方法を用いて、電気工学的薄層の製造方法が初めて提案され、室温におけるプ
ロセスレジームで、追加の試薬を使用することで、非常に短時間で安定な薄層が得られる
。洗練されていない工業プロセススキームを用いる場合でさえも、タブレットＰＣ中のリ
チウムイオン蓄電池に取って代わりうる容量性貯蔵手段およびさらに広範囲の用途がこれ
によって可能となる。
ロセスレジームで、追加の試薬を使用することで、非常に短時間で安定な薄層が得られる
。洗練されていない工業プロセススキームを用いる場合でさえも、タブレットＰＣ中のリ
チウムイオン蓄電池に取って代わりうる容量性貯蔵手段およびさらに広範囲の用途がこれ
によって可能となる。
１−１ アノード
１−２ コンバータへの電極の接続
１−３ アノード基材
１−４ カソード
１−５ カソード基材
１−６ 誘電体
１−７ アノード基材
２−１ コンデンサスタック
２−２ 種々の電極の接点ストリップ
２−３ アップ／ダウンコンバータ
２−４ 負荷の接続
１−２ コンバータへの電極の接続
１−３ アノード基材
１−４ カソード
１−５ カソード基材
１−６ 誘電体
１−７ アノード基材
２−１ コンデンサスタック
２−２ 種々の電極の接点ストリップ
２−３ アップ／ダウンコンバータ
２−４ 負荷の接続
Claims (10)
- 分散体中の導電性および／または半導体の無機凝集体をある領域上に提供するステップ
と、それらを硬化させて層を形成するステップとによる電気工学的薄層の製造の室温方法
であって、
前記硬化ステップが室温で行われ、
少なくとも１種類の試薬と接触させることによって前記硬化ステップが促進されること
を特徴とする、方法。 - 前記分散体が、水性湿潤分散体（ａｑｕｅｏｕｓ ｍｏｉｓｔ ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ
）から水性湿式分散体（ａｑｕｅｏｕｓ ｗｅｔ ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ）の形態で提供
されることを特徴とする請求項１に記載の方法。 - 使用される前記試薬が酸ハロゲン化物であることを特徴とする請求項１または２に記載
の方法。 - 使用される前記試薬が、ハロゲン、ハロゲン−カルコゲン化合物、フッ素、塩素、臭素
、ヨウ素、ハイポハライト（ｈｙｐｏｈａｌｉｔｅ）、ハライト（ｈａｌｉｔｅ）、ハロ
ゲネート（ｈａｌｏｇｅｎａｔｅ）、パーハロゲネート（ｐｅｒｈａｌｏｇｅｎａｔｅ）
、ＵＶ範囲からの光フォトン、酸素、オゾンに富む酸素、オゾン、パーボレート、パーカ
ーボネート、パーオキソジサルフェートからなる群から選択される少なくとも１種類のレ
ドックス活性試薬であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。 - 使用される試薬が、ハロゲン−水素、ハイポハライト酸（ｈｙｐｏｈａｌｉｔｅ ａｃ
ｉｄ）、ハライト酸（ｈａｌｉｔｅ ａｃｉｄ）、ハロゲン酸、過ハロゲン酸、次亜塩素
酸、亜塩素酸、塩素酸、過塩素酸、乾燥ＣＯ２、乾燥ＮＨ３、塩化チオニル、塩化スルフ
リル、オキシ二塩化リン、三塩化リンからなる群から選択される少なくとも１種類の酸活
性試薬または塩基活性試薬であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の
方法。 - 前記硬化ステップが少なくとも１種類の重合性添加剤によって補助され、前記重合性添
加剤が、膨潤性多糖、寒天、カラギーナン、トラガカントゴム、アラビアゴム、アルギナ
ート、ペクチン、膨潤性ポリペプチド、ゼラチン、カルボキシメチルセルロース、ヒドロ
キシエチルセルロース、ポリアクリロイル、ポリカルボン酸、ポリエーテル、ポリアミド
、ポリイミド、重合性メタクリレート系側基を有する有機ケイ素化合物、オルガノシロキ
サンからなる群から選択されることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の方
法。 - 少なくとも１種類の前述の試薬を用いて、前記電気工学的薄層の不完全硬化状態の端部
が改質されることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の方法。 - 前記薄層が０．１から数百マイクロメートルの厚さを有し、
前記薄層が３０±１５オーム／平方センチメートル以下の抵抗を有し、
前記薄層が少なくとも８０重量パーセントの無機含有量を有し、残分が、無機改質剤お
よび助剤、ならびに非芳香族ポリマー添加剤からなることを特徴とする請求項１〜７のい
ずれか一項に記載により得られた電気工学的薄層。 - 前記薄層が前記方法によるさらなる薄層と組み合わせられ、好ましくは２つの二次元電
極の間に堆積された誘電体として配置されることを特徴とする請求項８に記載の電気工学
的薄層。 - 多数の電極層、誘電体層、および電極基材層の配列であり、少なくとも前記誘電体層お
よび／または前記電極基材層は前記方法により堆積されており、
アノード基材層は、黒鉛粒子を有する硬化ナトリウム−ケイ素水ガラス層からなり、
カソード基材層は、酸化チタン粒子を有する硬化ナトリウム−ケイ素水ガラス層からな
り、
誘電体層は、ポリヨージド成分および／またはヨウ素成分を有するゲル化剤の硬化層か
らなり、
前記層の配列は、最大１２ボルトの充電電圧の容量性物理化学的電力貯蔵手段として可
逆的な方法で使用でき、
前記層の配列は、少なくとも１００および好ましくは２００〜６００Ｗｈ／キログラム
のエネルギー密度を有し、
各層は２５±５オーム／ｃｍ２以下の抵抗を有し、
前記電極層は、前記層の配列の側面から突出するように配置された接点を有し、
前記接点はアップ／ダウンコンバータに接続され、
前記アップ／ダウンコンバータは、出力電圧を一定に維持するための制御回路を有し、
前記アップ／ダウンコンバータは、一定に制御された出力電圧を有する外部負荷のため
の接続を有する
ことを特徴とする請求項９に記載の電気工学的薄層。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102015102801.8 | 2015-02-26 | ||
| DE102015102801 | 2015-02-26 | ||
| JP2017545661A JP2018512267A (ja) | 2015-02-26 | 2016-02-26 | 室温における電気工学的薄層の製造方法、および電気工学的薄層 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2017545661A Division JP2018512267A (ja) | 2015-02-26 | 2016-02-26 | 室温における電気工学的薄層の製造方法、および電気工学的薄層 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2021192907A true JP2021192907A (ja) | 2021-12-23 |
Family
ID=55913415
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2017545661A Pending JP2018512267A (ja) | 2015-02-26 | 2016-02-26 | 室温における電気工学的薄層の製造方法、および電気工学的薄層 |
| JP2021128643A Pending JP2021192907A (ja) | 2015-02-26 | 2021-08-05 | 室温における電気工学的薄層の製造方法、および電気工学的薄層 |
Family Applications Before (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2017545661A Pending JP2018512267A (ja) | 2015-02-26 | 2016-02-26 | 室温における電気工学的薄層の製造方法、および電気工学的薄層 |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US10892160B2 (ja) |
| EP (1) | EP3262674A1 (ja) |
| JP (2) | JP2018512267A (ja) |
| CN (1) | CN107896511B (ja) |
| CA (1) | CA2977863C (ja) |
| DE (2) | DE102016103432A1 (ja) |
| RU (1) | RU2720133C2 (ja) |
| WO (1) | WO2016134706A1 (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20180040751A1 (en) | 2015-02-26 | 2018-02-08 | Dynamic Solar Systems Ag | Obtaining a pv film structure by means of a room temperature method and room temperature method for producing a pv film structure |
| DE202017001454U1 (de) | 2017-03-19 | 2017-06-22 | Dynamic Solar Systems Ag | Geregelte, gedruckte Heizung |
| DE102017002623A1 (de) | 2017-03-20 | 2018-09-20 | Reinhold Gregarek | Verbessertes tribostatisches I-I-P-Verfahren, tribostatische Pulverdüse und Verwendung zur Herstellung elektrotechnischer Mehrschichtverbunde |
| DE202017002209U1 (de) | 2017-04-27 | 2017-06-21 | Dynamic Solar Systems Ag | Gedruckte Elektrode mit arrangierbaren LED-Komponenten |
| DE202017002725U1 (de) | 2017-05-23 | 2017-06-13 | Dynamic Solar Systems Ag | Heizpanel mit gedruckter Heizung |
| CN109935469A (zh) * | 2017-12-15 | 2019-06-25 | 钰邦科技股份有限公司 | 印刷型导电复合浆料、电容器及其制造方法 |
| DE102020003811A1 (de) | 2020-06-25 | 2021-12-30 | Dynamic Solar Systems Ag | Fußbodenheizungs-System mit verbessertem Schichtaufbau |
| RU2762374C1 (ru) * | 2021-04-29 | 2021-12-20 | Общество с ограниченной ответственностью «Научное предприятие Монокристалл Пасты» | Способ формирования токосъёмного контакта на поверхности солнечных элементов с гетеропереходом |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54134748A (en) * | 1978-04-11 | 1979-10-19 | Dainippon Toryo Co Ltd | Acceleration of setting inorganic coating |
| WO1992009665A1 (en) * | 1990-11-21 | 1992-06-11 | Catalysts & Chemicals Industries Co., Ltd. | Coating solution for forming transparent electrically conductive film, method of preparation thereof, electrically conductive substrate, method of preparation thereof, and display device having transparent electrically conductive substrate |
| JP2009046548A (ja) * | 2007-08-16 | 2009-03-05 | Nippon Polyurethane Ind Co Ltd | 塗料用硬化剤組成物、二液硬化型塗料及び塗膜形成方法 |
Family Cites Families (42)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE266693C (ja) | ||||
| AT36002B (de) | 1906-12-24 | 1909-01-25 | Westinghouse Electric Corp | Kollektor. |
| DE390400C (de) | 1921-03-04 | 1924-02-20 | Robert Woolridge Reynolds | Verfahren zur Herstellung von elektrischen Heizwiderstaenden aus einer Mischung von Graphit und Wasserglas |
| DE410375C (de) | 1923-02-04 | 1925-03-05 | Robert Woolridge Reynolds | Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Heizwiderstandsschicht aus Silikatniederschlaegen, Graphit und Alkalisilikaten |
| DE839396C (de) | 1949-04-03 | 1952-05-19 | Heraeus Schott Quarzschmelze | Waermestrahler, insbesondere fuer Zwecke der Therapie |
| DE1446978C3 (de) | 1959-10-29 | 1974-10-31 | Bulten-Kanthal Ab, Hallstahammar (Schweden) | Warmfester, langgestreckter, stab- oder rohrförmiger Körper mit Siliciumcarbidgerüst und Verfahren zu seiner Herstellung |
| DE2004076A1 (de) | 1970-01-30 | 1971-08-05 | Kieninger & Obergfell | Elektronische Uhr geringen Leistungsbedarfes |
| FR2224790B1 (ja) | 1973-04-03 | 1977-04-29 | Cellophane Sa | |
| US4040925A (en) | 1974-05-02 | 1977-08-09 | Scm Corporation | Ultraviolet curing of electrocoating compositions |
| CH627612B (de) | 1980-03-07 | Bulova Watch Co Inc | Elektronisches miniaturgeraet, insbesondere elektronische armbanduhr. | |
| DE3675080D1 (de) | 1985-05-30 | 1990-11-29 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Verfahren zum herstellen von graphitfolien. |
| US4911992A (en) | 1986-12-04 | 1990-03-27 | Dow Corning Corporation | Platinum or rhodium catalyzed multilayer ceramic coatings from hydrogen silsesquioxane resin and metal oxides |
| JPH04249379A (ja) | 1991-02-05 | 1992-09-04 | Taiyo Yuden Co Ltd | 光起電力装置およびその製法 |
| US5272017A (en) | 1992-04-03 | 1993-12-21 | General Motors Corporation | Membrane-electrode assemblies for electrochemical cells |
| DE19647935C5 (de) | 1996-11-20 | 2009-08-20 | Ts Thermo Systeme Gmbh | Elektrische Innenraumheizung für Wohnwagen |
| DE19815291B4 (de) | 1998-04-06 | 2006-05-24 | Ferro Gmbh | Beschichtungszusammensetzung zur Herstellung von elektrisch leitfähigen Schichten |
| US6416818B1 (en) * | 1998-08-17 | 2002-07-09 | Nanophase Technologies Corporation | Compositions for forming transparent conductive nanoparticle coatings and process of preparation therefor |
| US6146818A (en) | 1998-12-30 | 2000-11-14 | Eastman Kodak Company | Color negative films intended for scanning having interleaved green and red recording layer units |
| DE19946712A1 (de) | 1999-09-29 | 2001-04-05 | Inst Neue Mat Gemein Gmbh | Verfahren und Zusammensetzungen zum Bedrucken von Substraten |
| EP1244168A1 (en) | 2001-03-20 | 2002-09-25 | Francois Sugnaux | Mesoporous network electrode for electrochemical cell |
| US6814795B2 (en) | 2001-11-27 | 2004-11-09 | Ferro Corporation | Hot melt conductor paste composition |
| ES2548627T3 (es) | 2003-01-30 | 2015-10-19 | Pst Sensors (Pty) Limited | Dispositivo semiconductor de película fina y procedimiento de fabricación de un dispositivo semiconductor de película fina |
| DE102005038392B4 (de) | 2005-08-09 | 2008-07-10 | Atotech Deutschland Gmbh | Verfahren zum Herstellen von Muster bildenden Kupferstrukturen auf einem Trägersubstrat |
| US20080182011A1 (en) * | 2007-01-26 | 2008-07-31 | Ng Hou T | Metal and metal oxide circuit element ink formulation and method |
| DE102007014608B4 (de) | 2007-03-23 | 2017-04-06 | Evonik Degussa Gmbh | Verfahren zur Herstellung eines porösen halbleitenden Films |
| US20080295884A1 (en) * | 2007-05-29 | 2008-12-04 | Sharma Pramod K | Method of making a photovoltaic device or front substrate with barrier layer for use in same and resulting product |
| DE102008023882A1 (de) | 2008-05-16 | 2009-11-19 | Bayer Materialscience Ag | Druckbare Zusammensetzung auf Basis von Silberpartikeln zur Erzeugung elektrisch leitfähiger Beschichtungen |
| KR101111215B1 (ko) | 2008-05-20 | 2012-03-13 | 남동희 | 전자기 방사 변환기 및 배터리 |
| US8344243B2 (en) | 2008-11-20 | 2013-01-01 | Stion Corporation | Method and structure for thin film photovoltaic cell using similar material junction |
| CN102484203B (zh) | 2009-06-01 | 2017-02-15 | 住友化学株式会社 | 用于改进的电子器件电极的配方 |
| US9478835B2 (en) | 2009-08-20 | 2016-10-25 | Nanyang Technological University | Integrated electrode architectures for energy generation and storage |
| US8906548B2 (en) | 2009-10-07 | 2014-12-09 | Miltec Corporation | Actinic and electron beam radiation curable electrode binders and electrodes incorporating same |
| DE102010030074A1 (de) * | 2010-06-15 | 2011-12-15 | Evonik Degussa Gmbh | Kunststoff-Photovoltaik-Modul und Verfahren zu seiner Herstellung |
| WO2012000001A2 (de) | 2010-07-01 | 2012-01-05 | Psw Systems Ag | Speicher |
| BR112013003430A2 (pt) | 2010-08-17 | 2016-06-21 | Chemetall Gmbh | "processo para o cobreamento de substratos metálicos sem corrente elétrica." |
| DE102012107100A1 (de) | 2012-08-02 | 2014-02-06 | Dynamic Solar Systems Inc. | Verbesserte Schichtsolarzelle |
| US20140161972A1 (en) * | 2012-12-09 | 2014-06-12 | National Sun Yat-Sen University | Method for forming conductive film at room temperature |
| CN103214340B (zh) | 2013-04-24 | 2015-03-11 | 南京邮电大学 | 蝶烯类有机纳米材料及制备方法 |
| CN103293600B (zh) | 2013-06-26 | 2015-01-28 | 南京邮电大学 | 利用分子链取向形成平面光波导及光耦合器的方法 |
| US9761742B2 (en) | 2013-12-03 | 2017-09-12 | E I Du Pont De Nemours And Company | Conductive paste composition and semiconductor devices made therewith |
| CN103839605B (zh) | 2014-02-26 | 2016-04-13 | 华中科技大学 | 一种导电浆料及其制备方法和应用 |
| TW201442271A (zh) | 2014-07-08 | 2014-11-01 | Tropica Solar Photovoltaic Company | 彩色列印太陽能電池模組封裝結構之製法及其裝置 |
-
2016
- 2016-02-26 WO PCT/DE2016/100086 patent/WO2016134706A1/de active Application Filing
- 2016-02-26 CN CN201680022142.5A patent/CN107896511B/zh active Active
- 2016-02-26 US US15/554,074 patent/US10892160B2/en active Active
- 2016-02-26 RU RU2017131152A patent/RU2720133C2/ru active
- 2016-02-26 CA CA2977863A patent/CA2977863C/en active Active
- 2016-02-26 DE DE102016103432.0A patent/DE102016103432A1/de not_active Withdrawn
- 2016-02-26 EP EP16720700.0A patent/EP3262674A1/de active Pending
- 2016-02-26 DE DE112016000930.5T patent/DE112016000930A5/de not_active Withdrawn
- 2016-02-26 JP JP2017545661A patent/JP2018512267A/ja active Pending
-
2021
- 2021-08-05 JP JP2021128643A patent/JP2021192907A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54134748A (en) * | 1978-04-11 | 1979-10-19 | Dainippon Toryo Co Ltd | Acceleration of setting inorganic coating |
| WO1992009665A1 (en) * | 1990-11-21 | 1992-06-11 | Catalysts & Chemicals Industries Co., Ltd. | Coating solution for forming transparent electrically conductive film, method of preparation thereof, electrically conductive substrate, method of preparation thereof, and display device having transparent electrically conductive substrate |
| JP2009046548A (ja) * | 2007-08-16 | 2009-03-05 | Nippon Polyurethane Ind Co Ltd | 塗料用硬化剤組成物、二液硬化型塗料及び塗膜形成方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CA2977863A1 (en) | 2016-09-01 |
| US10892160B2 (en) | 2021-01-12 |
| DE102016103432A1 (de) | 2016-09-01 |
| EP3262674A1 (de) | 2018-01-03 |
| CA2977863C (en) | 2023-09-19 |
| US20180040429A1 (en) | 2018-02-08 |
| CN107896511A (zh) | 2018-04-10 |
| CN107896511B (zh) | 2022-02-18 |
| RU2017131152A3 (ja) | 2019-06-11 |
| RU2720133C2 (ru) | 2020-04-24 |
| WO2016134706A1 (de) | 2016-09-01 |
| DE112016000930A5 (de) | 2017-11-02 |
| RU2017131152A (ru) | 2019-03-28 |
| JP2018512267A (ja) | 2018-05-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2021192907A (ja) | 室温における電気工学的薄層の製造方法、および電気工学的薄層 | |
| Park et al. | Corn protein-derived nitrogen-doped carbon materials with oxygen-rich functional groups: a highly efficient electrocatalyst for all-vanadium redox flow batteries | |
| JP7387624B2 (ja) | 珪藻エネルギー貯蔵デバイス | |
| KR100661116B1 (ko) | 전극, 광전 변환 소자 및 색소 증감 태양 전지 | |
| JP5347314B2 (ja) | 非水電解質二次電池 | |
| JP3702430B2 (ja) | 色素増感型太陽電池用金属酸化物分散液、光活性電極及び色素増感型太陽電池 | |
| Xie et al. | Supercapacitance performance of polypyrrole/titanium nitride/polyaniline coaxial nanotube hybrid | |
| Kwon et al. | Electrocatalytic carbonaceous materials for counter electrodes in dye-sensitized solar cells | |
| Mohan et al. | Poly (acrylonitrile)/activated carbon composite polymer gel electrolyte for high efficiency dye sensitized solar cells | |
| Vacca et al. | Preparation and characterisation of transparent and flexible PEDOT: PSS/PANI electrodes by ink-jet printing and electropolymerisation | |
| KR101637068B1 (ko) | 음극 활물질용 복합체 및 이의 제조방법 | |
| JP2016009737A (ja) | ペロブスカイト型太陽電池の製造方法 | |
| Vaghasiya et al. | Real‐time biomonitoring device based on 2D black phosphorus and polyaniline nanocomposite flexible supercapacitors | |
| Kwon et al. | Porous SnO2/C nanofiber anodes and LiFePO4/C nanofiber cathodes with a wrinkle structure for stretchable lithium polymer batteries with high electrochemical performance | |
| Khoh et al. | High performance flexible solid-state asymmetric supercapacitor composed of a polyaniline/PEDOT/polyaniline/ultralarge reduced graphene oxide tetralayer film and a PEDOT/MoS2 composite film | |
| Maharsi et al. | Electrochemical properties of TiO x/rGO composite as an electrode for supercapacitors | |
| Kumar et al. | Impacts of ceramic filler and the crystallite size of polymer matrix on the ionic transport properties of lithium triflate/poly (vinylidene fluoride-co-hexafluoropropene) based polymer electrolytes | |
| Dou et al. | Carbon nanomaterials–polymer composites for perovskite solar cells: preparation, properties and applications | |
| TW201721939A (zh) | 電極與電極的形成方法與電池 | |
| JP4279264B2 (ja) | 色素増感型太陽電池用金属酸化物分散液、光活性電極及び色素増感型太陽電池 | |
| KR102617869B1 (ko) | 전극 제조방법 | |
| JP4396308B2 (ja) | 燃料電池セパレータの製造方法 | |
| TWI628806B (zh) | 複合膜之製造方法、複合膜、光電極及染料敏化太陽電池 | |
| JPH08148163A (ja) | 電池及びその製造方法 | |
| KR101850006B1 (ko) | 수계 나트륨-이온 전지 전극용 소재 및 이의 제조방법 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20210827 |
|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20210827 |
|
| A871 | Explanation of circumstances concerning accelerated examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871 Effective date: 20210827 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20211015 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20220104 |
|
| A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20220324 |
|
| A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20220525 |
|
| RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20220704 |
|
| RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20220706 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20220705 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20221115 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20230315 |
|
| C60 | Trial request (containing other claim documents, opposition documents) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C60 Effective date: 20230315 |
|
| A911 | Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20230329 |
|
| C21 | Notice of transfer of a case for reconsideration by examiners before appeal proceedings |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C21 Effective date: 20230404 |
|
| A912 | Re-examination (zenchi) completed and case transferred to appeal board |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912 Effective date: 20230602 |