KR20070050920A - 리튬 증발용 혼합물 및 리튬 디스펜서 - Google Patents
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Abstract
리튬 증발을 위해, 특히, 전자발광 유기 디스플레이의 제조에 이용될, 환원제를 갖춘 리튬 염 혼합물의 이용이 기재되어 있다. 혼합물의 이용을 기초로하는 리튬 디스펜서도 기재되어 있다.
Description
본 발명은 리튬 증발용 혼합물을 필요로 하는 산업 분야에서 사용될 혼합물 뿐만 아니라 이러한 혼합물을 이용하는 리튬 디스펜서에 관한 것이다.
리튬은 전기장에서 수명이 길기 때문에 이용된다. 특히, 이 금속은 영상 증배 관 또는 포토 증대 관과 같은, 감광성 표면의 제조를 위해 여태까지 이용되어 오고 있다. 합금 또는 염의 형태로의 리튬의 다른 중요한 용도는 배터리 전지 형성이다.
리튬의 새로운 적용 분야는 OLED("유기 발광 디스플레이; Organic Light Emitting Display") 스크린이다. 이러한 분야의 중요성으로 인해서, 이후 이러한 한 분야에 참조될 것이지만, 본 발명은 더 일반적인 적용가능성을 갖는다.
예컨대, OLED는 제 1 평면 투명 지지부(유리 또는 플라스틱으로 형성됨); 제 2 지지부; 및 밀폐 공간에 상 형성을 위해 활성 구조물로 형성되며, 상기 제 2 지지부는 유리, 금속 또는 플라스틱으로 형성될 수 있지만 반드시 투명하지 않으며, 본질적으로 평면이고, 제 1 지지부에 평행하며 밀폐 공간을 형성하기 위해서 제 1 지지부의 둘레를 따라서 고정된다. 차례로 활성 구조물은 제 1 지지부 상에 적층 되는, 제 1 열의 투명하며, 선형이며, 서로 평행하며, 일반적으로 양극성을 갖는 전극; 제 1 열의 전극 상에 적층되며 하나 이상 층의 도체 소재의 전자 및 하나 이상의 층의 도체 소재의 전자 공극을 포함하는 다층의 서로 다른 전계발광 유기 재료; 다층의 유기 재료가 두 개 열의 전극들 사이에 포함되도록 다층의 유기 재료의 대향 측면과 접촉하는, 제 1 열의 전극에 대해 직각으로 지향하며 음극성을 갖는 제 2 열의 선형이며 서로 평행한 전극으로 형성된다. 구조물의 더 상세한 설명 및 OLED 스크린의 작동 원리가 예를 들어, 특허 출원 EP-A-845924, EP-A-949696, JP-A-9-078058 및 미국 특허 6,013,384호에서 참조된다.
최근, OLED 구조물에 소량의 전자 도너 재료의 첨가는 스크린 작용 및 이에 따른 에너지 소비를 위해 두 개의 열에 적용될 전위 차를 감소시킨다. 특히, 미국 특허 6,013,384호에는 하나 이상의 유기 복합층의 도핑을 위한 금속의 용도가 기재되어 있지만, 미국 특허 6,255,774 호에는 음극과 인접 유기 층 사이의 초 박층(5 nm 미만) 형성이 기재되어 있다. 두 개의 특허(특히, 예로부터)에서 명백히 알 수 있는 바와 같이, 작은 치수가 특히 박막의 연속 층 또는 유기 메트릭스로의 분산을 허용하기 때문에, 이러한 목적을 위해 특히 적합할 수 있는 원소는 리튬이다.
대기 가스 및 수분에 있어서 높은 반응성으로 인해, 리튬(임의의 알칼리 금속과 같음)은 일반적으로, 산업상 순수 금속의 형태로 이용되지 않지만 다소 실온에서 적합할 수 있는 화합물의 형태로 이용된다. 대부분 일반적으로 이용되는 화합물은 환원제을 갖춘 혼합물로 중크롬산염, Li2Cr2O7, 또는 보다 흔히 크롬산염 Li2CrO4이 있다. 이러한 혼합물을 500℃ 보다 높은 온도에서 가열함으로써, 크롬이 낮은 원자가로 감소하는 반응이 일어남으로써 리튬을 증기로 유리시키는 결과를 갖는다. 환원제로서, 알루미늄, 실리콘 또는 게터 합금, 즉 알루미늄 또는 하나 이상의 전이 원소를 갖는 지르코늄 계 또는 티타늄 계 합금이 일반적으로 이용된다. 이러한 혼합물의 이용은 예를 들어, 미국 특허 제 2,117,735 호 및 제 3,578,834 호에 기재되어 있다. 혼합물은 일반적으로 고체 입자를 유지할 수 있는 적합한 디스펜서 내부에서 이용되지만, 미국 특허 제 3,579,459 호 및 제 4,233,936 호에 도시된 바와 같은 알칼리 금속의 증기에 투과성 있는 일부분 이상의 표면을 갖고 있다.
그러나, 알칼리 금속의 크롬산염 및 중크롬산염은 접촉, 삼킴 또는 흡입에 의해 자극을 야기할 수 있는 6가의 크롬을 함유하는 단점을 가지며, 장시간 노출의 경우에 발암성을 유발할 수 있다.
크롬 염의 이용을 방지하기 위해서, 알루미늄과 함께 리튬의 이용이 제안되어 왔다. 이러한 합금의 용도는 1994년 제 12권 6호 3245-7 페이지에 J.Vac.Sci.Technol에서 출판한 F.J.Esposto 등에 의한 "초 고진공(UHV) 적용에서의 증발기를 위한 Li 금속의 단일 공급원"에 기재되어 있다. 보다 유사한 적용의 다른 예는 일본 특허 JP 2004-164992 호에 기재되어 있다. 그러나, 이러한 합금을 이용하는 것은 산업 제조에서 본질적으로 쓸모없게 하는, 금속의 갑작스러운 방출물을 갖춘 리튬 증발의 매우 불규칙한 특성으로 인해 매우 다루기 힘들다.
국제 특허 출원 공보 WO 2004/066337 A1, WO 2004/066338 A1 및 WO 2004/066339 A1에는 알칼리 금속의 릴리스를 위한 알칼리 금속의 텅스텐, 몰리브덴산염 및 바나듐산염의 용도가 각각 기재되어 있지만, 특별히, 리튬 염에 대해 기재되어 있거나 언급하고 있지 않다.
본 발명의 목적은 리튬 증발용 혼합물을 제공하여 종래 기술의 문제점을 극복하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 이러한 혼합물을 이용하는 리튬 디스펜서를 제공하는 것이다.
본 발명의 이러한 목적과 다른 목적들이 리튬 염과 환원제 사이의 혼합물로 처리되는 본 발명에 의해 달성되며, 리튬 염은 티탄산염(Li2TiO3), 탄탈염(LiTaO3), 니오브산염(LiNbO3), 텅스텐산염(Li2WO4), 및 지르콘산염(Li2ZrO3)들 중에서 선택되는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 이후의 도면을 참조하여 기재된다.
도 1은 본 발명에 따른 가능한 리튬 디스펜서의 부분 단면 사시도이며;
도 2는 본 발명에 따른 바람직한 형태의 리튬 디스펜서의 부분 단면 사시도이며;
도 3은 본 발명의 혼합물을 이용하는 디스펜서의 리튬 증발 특성에 관한 그 래프이다.
본 발명은 전술된 염 중에서 선택되는 리튬 염을 갖춘 하나 이상의 환원제의 혼합물이 6가의 크롬의 화합물을 사용하는 필요성을 제거할 뿐만 아니라 산업 이용에 있어서 유리해지는 부가적인 특성을 갖고 있다. 우선, 리튬 증발의 특징(특히, 속도)은 쉽게 제어되며 재현될 수 있다. 게다가 전술된 리튬 염은 크롬 염보다는 흡수성이 덜하여 리튬 증발 중에 OLED 기능에 있어서 극히 위험한 수분이 증발할 수 있는 위험을 감소시킨다. 인용된 염들 중에서, 바람직한 염은 티탄산염이며, 이는 중량면에서 가장 높은 함량의 리튬을 보이기 때문이며, 또한 증발에 있어서 티탄산염이 가장 적은 에너지를 필요로 하는 것이 발명자에 의해 실행된 실험에서 발견되었기 때문이며; 게다가, 리튬 티탄산염은 특히, 순조롭게 리튬 증발을 발생시키며, 따라서 쉽게 제어될 수 있다는 점이 관찰되었기 때문이다.
미국 특허 6,753,648 B2에는 세슘의 증발을 위해 본 발명의 염과 유사한 염이 기재되어 있다. 그러나, 리튬과 세슘 사이의 화학적 특징의 차이점 때문에(특히, 이온 Cs+에 비해 Li+의 높은 분극성 및 감소한 치수로 인해), 인용된 미국 특허의 사상은 리튬의 경우에 직접 적용될 수 없으며; 예를 들어, 몰리브덴산염 음이온은 알칼리 금속의 증발을 위해 유용할 수 있는 세슘을 갖춘 반면에 산업 분야에 적합할 수 없는, 갑작스러우며 제어할 수 없는 증발을 발생시키는 염의 형태의 리튬을 갖추어 형성하며; 이에 반하여, 세슘 티탄산염은 과도한 흡습성(hydroscopic)으 로 인해 실제 쓸모없는 반면에 리튬 티탄산염은 리튬 증발에 있어서 바람직한 염으로 제조된다.
본 발명의 혼합물에 이용되는 환원제는 알루미늄, 실리콘, 지르코늄 또는 티타늄과 같은 크롬산염, 또는 등록상표 St 101의 명칭으로 제조되며 판매되는, Zr 84 중량%- Al 16 중량%의 조성을 갖는 합금 성분과 같은 지르코늄이나 티타늄을 함유하는 합금, 또는 등록상표 St 198의 명칭으로 제조되며 판매되는, Zr 76.5 중량%- Fe 23.5 중량%의 조성을 갖는 합금을 기초로 하는 디스펜서에 이용되는 이미 공지된 성분들 중 하나일 수 있다. 복수의 환원제의 혼합물을 이용하는 것이 가능할 수도 있다.
리튬 화합물과 환원제 사이의 접촉을 강화하기 위해서, 바람직하게는 분말 형태로 사용된다. 혼합물 성분은 일반적으로 1 mm 미만, 바람직하게는 500 ㎛ 미만의 입자 크기를 가지며; 보다 바람직하게 입자 크기는 약 10 내지 125 ㎛로 구성된다. 10 ㎛ 미만의 크기를 갖는 입자 분말은 일반적으로 생산 및 디스펜서 내부에서 유지되기 어려우며; 게다가 환원제의 경우에, 과도하게 미세한 분말은 제조 설비에서 안전 문제를 발생시키는 발화성일 수 있다. 이에 반하여, 의도된 것보다 큰 입자 크기를 갖는 분말에 있어서 혼합물의 두 개 성분들 사이의 접촉은 악화되며 리튬 증발을 야기하는 반응이 감속된다.
리튬 염과 환원제 사이의 중량 비율은 넓은 범위 내에서 변할 수 있다. 바람직하게, 이러한 비율은 10:1 내지 1:10으로 구성된다. 환원제에 비해 과도하게 초과되는 리튬 염의 이용은 실제 이점을 제공하지 않으며; 이와 반대로, 특히, 환 원제가 인용된 등록상표 St 101 합금과 같은 게터 합금인 경우에, 혼합물 내의 환원제의 초과량은 일부분이 반응 중에 유리될 수 있는 가스를 흡수하는 효과를 가질 수 있는 리튬 염과의 반응과 관련되지 않기 때문에 유용할 수 있다. 리튬 염과 환원제 사이의 바람직한 중량 비율은 1:5이다.
혼합물은 성긴 분말의 형태로 이용될 수 있다. 그러나 바람직하게는, 혼합물 성분들 사이에 접촉을 개선하며 컨테이너를 로딩하는 작용을 용이하게 하는 추가의 이점을 갖는 펠릿의 형태로 이용된다. 발명자에 의해 관찰된, 분말에 비해 펠릿의 다른 이점은 리튬 증발을 위해 보다 적은 양의 에너지를 필요로 한다는 점과, 실시예의 실험에 의해 보다 상세히 기재되는 바와 같이, 혼합물의 리튬 하중이 보다 완전히 이용된다는 점이다.
컨테이너는 적용 분야에 양립할 수 있는 임의의 재료 및 형상으로 형성될 수 있다.
특히, 이러한 재료가 관련되는 한 처리 분위기 및 이용하는 데 있어 1000 ℃를 초과할 수 있는 예측된 임의의 온도에서 리튬 디스펜싱 혼합물에 대해 화학적으로 불활성일 수 있으며; 게다가 이용 온도에서, 컨테이너를 형성하는 재료는 기계 강도 또는 형상을 변경하기 위해서 실질적으로 물리적인 변경을 겪지 않아야 하며, 가능한 적은 값의 가스 방출을 보여야만 한다. 이러한 특징을 갖는 재료는 예를 들어, 금속 또는 금속 합금, 몇몇의 세라믹 또는 흑연이다. 금속 및 합금을 사용하는 것이 보다 용이한 가공성 및 형성성으로 인해 바람직하다. 금속 및 합금의 이용에 있어서 다른 이점은 디스펜서가 컨텐이너 벽을 통해 흐르는 전류에 의해 단 순히 리튬 증발의 온도에서 가열될 수 있다는 점이다. 컨테이너를 형성하기 위한 바람직한 금속 및 합금은 몰리브덴, 탄탈, 텅스텐, 니켈, 스틸 및 니켈-크롬 또는 니켈-크롬-철 합금이다.
컨테이너의 형상은 미국 특허 제 3,578,834 호, 제 3,579,459 호, 제3,598,384 호, 제 3,636,302 호, 제 3,663,121호, 제 4,233,936 호 및 제 6,753,648 B2 호에 공지된 형상들 중에 어떠한 형상일 수 있다. 다양한 형상 및 재료의 컨테이너는 예를 들어, 오스트리안 컴패니 플랜씨(Austrian company Plansee) 또는 유에스 컴패니 미드웨스트 텅스텐 서비스(US company Midwest Tungsten Service)에 의해 거래될 수도 있다. 본 발명의 제 1 가능한 형상의 디스펜서가 도 1에 도시되어 있다. 디스펜서(10)는 내부에 본 발명의 혼합물을 갖춘 컨테이너로 구성된다. 컨테이너는 상부(11) 및 하부(12)의 조립체에 의해 형성되며, 두 개의 부분은 바람직하게는 금속으로 형성되며, 예를 들어, 스폿-용접에 의해 서로 연결된다. 하부는 중앙 구역에 본 발명의 혼합물을 내부에 수용하는 (예를 들어, 냉간 스탬핑에 의해 달성되는)리세스를 갖는 반면에, 상부는 리튬 증기의 방출을 허용하는 다수의 개구(13, 13', ...)를 가지며; 파선에 의해 형성된 영역 부분(11)이 리세스 부분(12)과 일치한다. 본 발명의 혼합물은 도면에 도시된 바와 같은 분말 형태로 리세스 부분(12) 내에 존재할 수 있으며, 여기서 혼합물은 도면 부호(14)로 도시되어 있으며; 대안적으로 펠릿 혼합물을 형성하는 것이 가능할 수 있으며 홈을 충진시키는 것이 가능할 수 있다. 디스펜서(10)는 두 개의 단부에 "윙"(15, 15')을 구비하며, 이는 특히, 직류 흐름에 의해 디스펜서를 가열하기 위해 전기 전극과 연결된다.
디스펜서의 다른 가능한 형상은 도 2에 도시되어 있다. 이러한 컨테이너는 본 발명의 목적이며, 이탈리아 특허 출원 MI2004A002279에 더 상세히 기재되어 있다. 디스펜서(20)는 중앙 컨테이너(21) 및 외장(22)으로 형성된다. 컨테이너(21)는 개구(23)으로부터 밀접하여 있으며; 도면에서 컨테이너는 세 개의 개구 중 하나가 외장에 의해 숨겨지지만 임의의 수로 존재할 수 있는 것으로 도시되어 있다. 외장(22)은 컨테이너(21) 둘레에 동축으로 배열되며, 스페이서(24)(하나만 도시됨)에 의해 정확한 위치에서 유지되며; 외장은 개구(23)에 반경방향으로 상응하는 위치에서 개구(25)를 갖는다. 컨테이너 내에는 리튬 염과 환원제 사이의 본 발명의 혼합물이 존재하며; 이러한 경우에 혼합물은 복수의 펠릿(26)으로서 도시되며, 서로 나란히 컨테이너 바닥 내에 놓인다. 리튬의 증발은 컨테이너를 가열함으로써, 예를 들어, 컨택(27)(하나만 도시되어 있음)을 통해 이들의 단부에 전류를 공급함으로써 야기된다.
본 발명은 다음 예에 의해 더 설명된다.
예 1
도 1에 도시된 바와 같은 컨테이너는 0.2 mm 두께를 갖는 인코넬(Inconel) 시트(니켈-크롬을 주로 포함하는 합금에 소량의 다름 금속을 더함)를 사용함으로써 제조된다. 컨테이너는 100 × 24 mm의 측면 치수를 가지며, 중량 비율에 있어서 5 : 1인 인용된 합금 St 101 과 Li2TiO3 사이의 약 10g의 혼합물로 채워질 6mm 높이의 리세스를 가지며; 혼합물은 약 1700 kg의 압력 하에서 분말 혼합물의 압착에 의해 달성되는, 6 mm 직경 및 3 mm 높이를 갖는 펠릿 형태로 사용된다.
디스펜서는 진공 챔버의 바닥에 놓이며; 측면 치수 3×3의 작은 유리 판이 약 20 ㎝의 거리로 디스펜서 위에 놓인다. 컨테이너의 단부(도 1의 "윙" 15, 15')에 약 6 시간 동안 100 Å의 직류가 가해지며; 전류 흐름은 디스펜서를 최고 약 800℃ 까지 가열하며, 따라서 혼합물 성분과 리튬 증발 사이의 반응을 야기하며; 증발되는 리튬의 분류(分溜)는 상부에 박막을 형성하는 유리 판 상에 응축한다.
실험 중에 챔버는 증발 중에 방출되는 가스의 양을 측정하기 위해서 질량 분석계의 샘플 라인에 연결되며 (리튬을 명백히 제외하고; 챔버의 냉간 벽 상의 응축물로 인해서, 이러한 원소는 MS 측정에 보내지지 않음); 전체 실험 중에 실질적인 가스 방출이 관찰되지 않는다.
실험의 끝에서, 증발되는 리튬의 양은 실험 전 후에 디스펜서의 중량 차이를 측정함으로써 평가되며; 인-라인 MS 측정(in-line MS measurement)의 결과를 고려함으로써, 중량 차이는 완전히, 100%의 금속 증발을 야기하는 리튬 증발에 의한 것이된다.
유리 판 상에 형성되는 필름의 분석은 HCl 용액 내에 용해되며 원자 흡수를 통해 달성되는 용액을 화학적으로 분석함으로써 순도를 체크하기 위해서도 실행되며; 필름은 1 중량% 미만의 불순물을 함유한다.
챔버 내에서, 유리 판 근처에 상부에 증착되는 재료의 중량 작용으로 석영 수정 진동 주파수의 변동을 활용함으로써 박막의 증가하는 속도를 측정하기 위해서 음향 임피던스 및 밀도 정보로부터 업계에 잘 공지된 장치인 석영 수정 모니터(QCM)가 장착되기도 하며; 중량 증가는 시간이 흐름에 따라서 필름 두께의 증가와 관련되며, 따라서 약 0.2(Å/s)의 값으로 일정한 속도의 필름 증착을 달성한다.
예 2
도 2에 도시된 디스펜서와 같은 리튬 디스펜서는 0.2 mm 두께의 스테인레스 스틸로 형성되는 외장 및 원통형 중앙 컨테이너를 포함하는 것이 바람직하다. 컨테이너는 10 ㎝ 길이이며 3.1㎝의 직경을 가지며, 라인을 따라서 5㎝ 이격되어 있는 직경 2.5㎝의 두 개의 홀을 상부 상에 갖추고 있으며; 컨테이너 둘레에 동심으로 배열되는 외장은 컨테이너만큼 길며, 3.4㎝의 직경을 가지며, 11 mm의 네 개의 홀을 갖추고 있으며, 두 개의 홀은 컨테이너 표면 내의 홀에 직면하고 있으며, 다른 두 개의 홀은 제 1 두 개의 홀들 사이에 배치되며 서로 12 mm로 이격되어 있다. 컨테이너는 1:1의 중량 비율로 인용된 합금 St 101과 Li2TiO3의 110 g의 혼합물로 채워지며; 혼합물은 성긴 분말의 형태로 사용된다.
디스펜서는 진공 챔버의 바닥에 배치되며 중앙 컨테이너 단부에 직류를 공급함으로써 가열되며; 따라서 리튬 증발을 야기하며; 실험은 약 40 시간 지속된다. 챔버에서 디스펜서로부터 동일한 금속의 증발률에 비례하는, 리튬 필름의 성장 속도를 측정하기 위해서 디스펜서로부터 36㎝의 거리로 QCM이 존재한다. QCM은 전력 소오스에 피드 백 루프를 통해 연결되며, 시스템은 0.28 Å/s의 성장 속도를 달성하기 위해서 조절된다. 증발이 진행됨에 따라서, 리튬이 양은 디스펜서에 점점 적 게 남으며, 증발을 유지하기 위해서 요구되는 온도는 증가하며; 이는 보다 높은 전력, 따라서 시간이 흐름에 따라서 보다 높은 값의 전류, 최고 300 A의 최대 전류 값(한계 값 시스템은 공급할 수 있음)까지 요청하게 된다.
도 3에서 실험 결과가 표시되며: 곡선 1은 증착되는 리튬 필름의 두께(T, Å으로 측정됨)의 작용으로 필름 증착률(FDR. 그래프의 왼편에 Å/s로 측정됨)의 분석을 나타내며; 곡선 2는 실험 중에 디스펜서의 단부에서 측정되는 전압(전압, V, 그래프의 오른편에서 측정됨)의 분석을 나타낸다.
예 3
예 2의 실험은 이 경우에 리튬 디스펜싱 혼합물이 6 mm의 직경 및 3mm의 높이를 가지며, 약 1700 ㎏의 압력하에서 분말 혼합물의 압축에 의해 달성되는, 각각 약 0.3 g의 x 펠릿의 형태로 존재하는 차이점만을 가지고 반복된다.
실험 결과는 도 3에 표시되며; 곡선 3은 증발률의 분석을 나타내면서, 곡선 4는 실험 중에 디스펜서의 단부에서 측정되는 전압의 분석을 나타낸다. 곡선 2는 본질적으로, 분말 또는 펠릿으로 충진되는 디스펜서의 작용에서의 차이점이 관찰되는 말단 부분을 제외하고는 실험 내내 곡선 1과 겹친다.
예(특히, 예 1)의 실험에 관찰되는 바와 같이, 본 발명의 혼합물은 산업 공정에 이용하기에 적합할 수 있으며, 이는 갑작스런 현상 없이 금속 증발의 일정한 특징을 보이며, 잠재적으로 해로운 가스(예를 들어, 물과 같음)의 실질적인 방출이 발생하지 않으며 재현성 있는 방식과 일정한 속도로 고 순도의 리튬 박막을 성장시키기 때문이다. 예 2 및 예 3에서 달성된 결과의 비교는 분말 및 펠릿 모두가 본 발명의 디스펜서의 목적을 위해 적합할 수 있으며, 펠릿으로 충진되는 디스펜서는 일정한 증발률(도 3의 곡선 3, 최고 약 25800 Å의 필름 두께 대 도 3의 곡선 1, 분말로 달성된 약 22350 Å의 두께)을 갖추어 보다 긴 시간 동안 리튬을 증발시킬 수 있어서 바람직할 수 있다. 이러한 작용의 이치는 아직 완전히 명백하지 않지만 리튬 증발을 위한 작동 온도에서 성긴 분말이 펠릿 보다는 보다 나은 표면 컨텍을 가지며, 따라서 보다 나은 전기 전도체로 작용하며; 결과적으로 전기가 분말 전반에 걸쳐서 흐를 때, 펠릿에 비해 보다 적은 열이 발생하며, 분말을 이용하는 전반적인 효과에 있어서, 리튬 증발을 야기하기에 효과적인 온도 값으로 혼합물을 가열하도록 보다 높은 전류가 요구된다. 이러한 해석은 도 3의 두 개의 곡선(3, 4)에 의해 확인되며, 실험 내내, 성긴 분말로 충진되는 디스펜서에 비해 필(fill)로 충진되는 디스펜서의 단부에서 높은 전압 강하를 보인다.
Claims (14)
- 리튬 염 및 환원제로 구성되는, 리튬 증발용 혼합물에 있어서,상기 리튬 염은 티탄산염(Li2TiO3), 탄탈염(LiTaO3), 니오브산염(LiNbO3), 텅스텐산염(Li2WO4), 및 지르콘산염(Li2ZrO3) 중에서 선택되는 것을 특징으로 하는,리튬 증발용 혼합물.
- 제 1 항에 있어서,상기 환원제는 알루미늄, 실리콘, 지르코늄, 티타늄, 또는 지르코늄이나 티타늄의 합금인 것을 특징으로 하는,리튬 증발용 혼합물.
- 제 2 항에 있어서,상기 합금은 Zr 84 중량%-Al 16 중량%의 조성을 갖는 합금과 Zr 76.5 중량%-Fe 23.5 중량%의 조성을 갖는 합금 사이에서 선택되는 것을 특징으로 하는,리튬 증발용 혼합물.
- 제 1 항에 있어서,상기 리튬 염 및 상기 환원제는 분말 형태인 것을 특징으로 하는,리튬 증발용 혼합물.
- 제 4 항에 있어서,상기 분말은 1 mm 미만의 입자 크기를 갖는 것을 특징으로 하는,리튬 증발용 혼합물.
- 제 5 항에 있어서,상기 분말은 500㎛ 미만의 입자 크기를 갖는 것을 특징으로 하는,리튬 증발용 혼합물.
- 제 6 항에 있어서,상기 분말은 10 내지 125㎛로 구성되는 입자 크기를 갖는 것을 특징으로 하는,리튬 증발용 혼합물.
- 제 1 항에 있어서,상기 리튬 염과 상기 환원제 사이의 중량 비율은 10:1 내지 1:10으로 구성되는 것을 특징으로 하는,리튬 증발용 혼합물.
- 제 8 항에 있어서,상기 중량 비율은 1:5인 것을 특징으로 하는,리튬 증발용 혼합물.
- 제 4 항에 있어서,상기 분말의 혼합물은 펠릿을 형성하기 위해 압축되는 것을 특징으로 하는,리튬 증발용 혼합물.
- 제 1 항의 혼합물을 포함하는 리튬 디스펜서(10; 20)
- 제 11 항에 있어서,리튬 증기의 방출을 위해서 하나 이상의 개구(13; 13'; 23, 25)를 구비한 금속 컨테이너로서 형성되는 것을 특징으로 하는,리튬 디스펜서.
- 제 11 항에 있어서,상기 컨테이너는 금속, 금속 합금, 세라믹 및 흑연 중에서 선택되는 재료로 형성되는 것을 특징으로 하는,리튬 디스펜서.
- 제 13 항에 있어서,상기 컨테이너는 몰리브덴, 탄탈, 텅스텐, 니켈, 스틸 또는 니켈-크롬 또는 니켈-크롬-철 합금 중에서 선택되는,리튬 디스펜서.
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