RU2649647C2 - Adverse event-resilient network system - Google Patents
Adverse event-resilient network system Download PDFInfo
- Publication number
- RU2649647C2 RU2649647C2 RU2015149910A RU2015149910A RU2649647C2 RU 2649647 C2 RU2649647 C2 RU 2649647C2 RU 2015149910 A RU2015149910 A RU 2015149910A RU 2015149910 A RU2015149910 A RU 2015149910A RU 2649647 C2 RU2649647 C2 RU 2649647C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cell
- voltage
- temperature
- energy
- layers
- Prior art date
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 50
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims abstract description 13
- 230000002411 adverse Effects 0.000 claims abstract description 5
- 238000010248 power generation Methods 0.000 claims abstract description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 4
- AMWRITDGCCNYAT-UHFFFAOYSA-L hydroxy(oxo)manganese;manganese Chemical compound [Mn].O[Mn]=O.O[Mn]=O AMWRITDGCCNYAT-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 39
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 21
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 20
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 19
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 19
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 14
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 12
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 12
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 12
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 description 12
- 229910003447 praseodymium oxide Inorganic materials 0.000 description 11
- MMKQUGHLEMYQSG-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);praseodymium(3+) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Pr+3].[Pr+3] MMKQUGHLEMYQSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 9
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 9
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 9
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 9
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 8
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 8
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 7
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 7
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 7
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N Propylene glycol Chemical compound CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 6
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 6
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 6
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 6
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 6
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 6
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 6
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 description 5
- 239000002800 charge carrier Substances 0.000 description 5
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 5
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 5
- 230000006798 recombination Effects 0.000 description 5
- 238000005215 recombination Methods 0.000 description 5
- 229910001335 Galvanized steel Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 4
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 4
- 239000008397 galvanized steel Substances 0.000 description 4
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 4
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 4
- 239000000565 sealant Substances 0.000 description 4
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 4
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920005822 acrylic binder Polymers 0.000 description 3
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000005670 electromagnetic radiation Effects 0.000 description 3
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 3
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 3
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 3
- ZCUFMDLYAMJYST-UHFFFAOYSA-N thorium dioxide Chemical compound O=[Th]=O ZCUFMDLYAMJYST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910003452 thorium oxide Inorganic materials 0.000 description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N Copper oxide Chemical compound [Cu]=O QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000005751 Copper oxide Substances 0.000 description 2
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 2
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 2
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 229910000431 copper oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 2
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 239000002803 fossil fuel Substances 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 239000005431 greenhouse gas Substances 0.000 description 2
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 2
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 description 2
- PUDIUYLPXJFUGB-UHFFFAOYSA-N praseodymium atom Chemical compound [Pr] PUDIUYLPXJFUGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 2
- 239000002901 radioactive waste Substances 0.000 description 2
- 239000000779 smoke Substances 0.000 description 2
- 230000002277 temperature effect Effects 0.000 description 2
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 2
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 2
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 2
- YPFNIPKMNMDDDB-UHFFFAOYSA-K 2-[2-[bis(carboxylatomethyl)amino]ethyl-(2-hydroxyethyl)amino]acetate;iron(3+) Chemical compound [Fe+3].OCCN(CC([O-])=O)CCN(CC([O-])=O)CC([O-])=O YPFNIPKMNMDDDB-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 description 1
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 description 1
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052777 Praseodymium Inorganic materials 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical class O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N Trioxochromium Chemical compound O=[Cr](=O)=O WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N ZrO2 Inorganic materials O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 229960004424 carbon dioxide Drugs 0.000 description 1
- 229910002090 carbon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003610 charcoal Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 1
- 229910000423 chromium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 230000002860 competitive effect Effects 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000004043 dyeing Methods 0.000 description 1
- 239000012777 electrically insulating material Substances 0.000 description 1
- 239000002001 electrolyte material Substances 0.000 description 1
- 239000008151 electrolyte solution Substances 0.000 description 1
- 238000004134 energy conservation Methods 0.000 description 1
- 229920006332 epoxy adhesive Polymers 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 239000003574 free electron Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 238000005338 heat storage Methods 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002427 irreversible effect Effects 0.000 description 1
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- PPNAOCWZXJOHFK-UHFFFAOYSA-N manganese(2+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mn+2] PPNAOCWZXJOHFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 150000001247 metal acetylides Chemical class 0.000 description 1
- 229910001092 metal group alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012806 monitoring device Methods 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 1
- -1 oxides Substances 0.000 description 1
- SOQBVABWOPYFQZ-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);titanium(4+) Chemical class [O-2].[O-2].[Ti+4] SOQBVABWOPYFQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002985 plastic film Substances 0.000 description 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011343 solid material Substances 0.000 description 1
- 239000012265 solid product Substances 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011135 tin Substances 0.000 description 1
- XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N tin dioxide Chemical compound O=[Sn]=O XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001887 tin oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 230000005612 types of electricity Effects 0.000 description 1
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G9/00—Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
- H01G9/21—Temperature-sensitive devices
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
- H01G11/02—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof using combined reduction-oxidation reactions, e.g. redox arrangement or solion
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
- H01G11/04—Hybrid capacitors
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N10/00—Thermoelectric devices comprising a junction of dissimilar materials, i.e. devices exhibiting Seebeck or Peltier effects
- H10N10/80—Constructional details
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
- H01G11/54—Electrolytes
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Hybrid Cells (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
- Near-Field Transmission Systems (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Abstract
Description
[0001] Эта заявка является продолжением части обычной заявки США 11/543,001, поданной 4 октября 2006 года, которая испрашивает приоритет предварительной заявки США №60/723,696, поданной 5 октября 2005 г., описание которых включено здесь в качестве ссылки.[0001] This application is a continuation of part of the usual US application 11 / 543,001, filed October 4, 2006, which claims the priority of provisional application US No. 60 / 723,696, filed October 5, 2005, the description of which is incorporated herein by reference.
Область техникиTechnical field
[0002] Изобретение относится к генерации электрической энергии с помощью твердофазного устройства, более конкретно путем использования в качестве источника напряжения усиленных термически потенциалов поля р-n перехода, возникающих при соприкосновении разнородных материалов, включая металлы, полупроводники, керамические материалы (оксиды, карбиды и т.п.) и углеродные материалы (графит, древесный уголь).[0002] The invention relates to the generation of electrical energy using a solid-phase device, more specifically, by using, as a voltage source, thermally enhanced potentials of the pn junction field arising from the contact of dissimilar materials, including metals, semiconductors, ceramic materials (oxides, carbides, and t .p.) and carbon materials (graphite, charcoal).
Предпосылки к созданию технологииTechnology background
[0003] Устройства генерации электрической мощности используют в качестве подводимой энергии, в частности электромагнитные волны (солнечный свет, инфракрасный свет и т.п.), термическую энергию, механическую энергию и ядерную энергию, и затем преобразуют эти различные формы энергии в пригодную для использования электрическую энергию. Производство этих устройств, хоть и хорошо отработанное, может быть все еще дорогим и сложным.[0003] Electric power generation devices utilize as input energy, in particular electromagnetic waves (sunlight, infrared light, etc.), thermal energy, mechanical energy and nuclear energy, and then convert these various forms of energy into usable electrical energy. The production of these devices, although well-established, can still be expensive and complicated.
[0004] В настоящее время большую часть энергии генерируют на основе необратимого сгорания ископаемых топлив, и хотя эта форма преобразования энергии все еще дешевле, чем другие типы генерации электричества, долговременный вред окружающей среде и здоровью человека не позволяет оценивать такое производство электроэнергии только с точки зрения его стоимости. В дополнение, конверсия нефти в электрическую энергию оценивается как имеющая только 9% эффективности.[0004] Currently, most of the energy is generated from the irreversible combustion of fossil fuels, and although this form of energy conversion is still cheaper than other types of electricity generation, long-term damage to the environment and human health does not allow to evaluate such electricity production only from the point of view its value. In addition, the conversion of oil to electrical energy is rated as having only 9% efficiency.
[0005] Стоимость электрической энергии, получаемой от солнечных батарей, все еще довольно дорога по сравнению с энергией, получаемой при сгорании природного топлива, к тому же остается проблема сохранения энергии при отсутствии света в ночное время. Кроме того, из-за фотоэлектрического эффекта солнечные батареи могут иметь преимущество только при определенной частоте появления Солнца и их эффективность составляет 11-30% энергии, получаемой от Солнца.[0005] The cost of electric energy obtained from solar panels is still quite expensive compared to the energy obtained from the combustion of fossil fuels, and there remains the problem of energy conservation in the absence of light at night. In addition, due to the photoelectric effect, solar cells can have an advantage only at a certain frequency of the appearance of the Sun and their efficiency is 11-30% of the energy received from the Sun.
[0006] Другие типы систем преобразования энергии основаны на энергии ветра, гидроэлектрической или ядерной, и на их стоимостную эффективность в некоторых случаях все же отрицательно влияет вред для окружающей среды и/или возможное требование больших вложений капитала. Другие более экзотические типы устройств преобразования энергии, такие как термоэлектрические, термоэлектронные и магнето-гидродинамические устройства, не имеют в настоящее время эффективности преобразования, необходимой для того, чтобы они стали приемлемыми для массового производства электрической энергии и, в дополнение, они сложны в производстве. Даже при теперешней стоимости нефти (61 $/баррель 2-го октября 2006 г.) альтернативные формы преобразования энергии все еще не эффективны по стоимости их производства и эксплуатации. Те источники подаваемой энергии (например, уголь и ядерная энергия), которые рассматриваются как конкурентные по стоимости с энергетикой, основанной на сжигании нефти, создают вред окружающей среде из-за выделения газов с тепличным эффектом и частиц или из-за производства радиоактивных отходов.[0006] Other types of energy conversion systems are based on wind energy, hydroelectric or nuclear, and their cost-effectiveness in some cases is nevertheless adversely affected by environmental damage and / or the possible demand for large capital investments. Other more exotic types of energy conversion devices, such as thermoelectric, thermoelectronic and magneto-hydrodynamic devices, do not currently have the conversion efficiency needed to become acceptable for the mass production of electrical energy and, in addition, they are difficult to manufacture. Even with the current cost of oil ($ 61 / barrel on October 2, 2006), alternative forms of energy conversion are still not effective at the cost of their production and operation. Those sources of supplied energy (such as coal and nuclear energy) that are considered cost competitive with energy based on oil burning create environmental damage due to the emission of greenhouse gases and particles or due to the production of radioactive waste.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ТЕХНОЛОГИИBRIEF DESCRIPTION OF THE TECHNOLOGY
[0007] Настоящее изобретение, новый тип устройства выработки электроэнергии, основано на нанесении слоев стабилизированных материалов - оксидов, полупроводников, металлов и углеродных материалов, так что возникает разность напряжений на границе раздела этих материалов, и значение полного напряжения снимают между внешними анодными и катодными слоями устройства. Выработка электричества от этого устройства или ячейки возможна благодаря использованию потенциала р-n-перехода, возникающего на границе раздела стабилизированных материалов с различной электронной/дырочной конфигурацией и различными их плотностями.[0007] The present invention, a new type of power generation device, is based on applying layers of stabilized materials - oxides, semiconductors, metals and carbon materials, so that a voltage difference arises at the interface of these materials, and the total voltage is removed between the external anode and cathode layers devices. The generation of electricity from this device or cell is possible due to the use of the pn junction potential that occurs at the interface of stabilized materials with different electronic / hole configurations and their different densities.
[0008] Таким образом, некоторые цели и преимущества настоящего изобретения представляют собой следующее: а) обеспечить способ выработки электроэнергии, которая может быть получена с помощью разнообразных материалов, доступных в большей части мира; b) обеспечить способ выработки электроэнергии, который легко может быть выполнен с помощью старых технологий печати и окрашивания (непрерывного действия или партиями) без необходимости дорогих процессов механической обработки и иных; с) обеспечить способ выработки электроэнергии, который не дает выделения частиц, радиоактивных отходов, газов с тепличным эффектом или других вредных загрязняющих агентов; d) обеспечить способ выработки электроэнергии, который позволяет работать и при низких температурах (ниже комнатной), и при очень высоких (выше 3000K), так же как и во всем этом интервале; е) обеспечить способ выработки электроэнергии, который не требует обязательной постоянной подачи мощности с целью преобразования энергии; f) обеспечить способ выработки электроэнергии, который просто требует присутствия тепла для того, чтобы реализовать преимущество существования потенциала р-n-перехода, возникающего благодаря электростатическим силам, возникающим между определенными материалами при соприкосновении их поверхностей; g) обеспечить способ выработки электроэнергии в очень плоском пространстве, так что его можно легко осуществить в таких пространствах, как стены, крыши автомобилей, фюзеляжи самолетов, дороги и т.д.; h) обеспечить способ выработки электроэнергии, который может быть использован в транспортных средствах, включая самолеты, велосипеды, автомобили, корабли, грузовые автомобили, но не ограничен только ими; i) обеспечить способ выработки электроэнергии, где устройства для выработки электроэнергии можно использовать в привычных конфигурациях, уже используемых в батареях, генераторах и конденсаторах, чтобы использовать преимущество уже существующей инфраструктуры.[0008] Thus, some of the objectives and advantages of the present invention are as follows: a) provide a method for generating electricity that can be obtained using a variety of materials available in much of the world; b) provide a method for generating electricity that can easily be done using old printing and dyeing technologies (continuous or in batches) without the need for expensive machining processes or otherwise; c) provide a method for generating electricity that does not release particles, radioactive waste, greenhouse gases or other harmful polluting agents; d) provide a method for generating electricity that allows operation both at low temperatures (below room temperature) and at very high (above 3000K), as well as throughout this entire interval; f) provide a method for generating electricity that does not require a mandatory constant supply of power for the purpose of energy conversion; f) provide a method for generating electricity that simply requires the presence of heat in order to realize the advantage of the existence of a pn junction potential due to electrostatic forces arising between certain materials when their surfaces come into contact; g) provide a method for generating electricity in a very flat space, so that it can be easily implemented in spaces such as walls, car roofs, aircraft fuselages, roads, etc .; h) provide, but is not limited to, a method for generating electricity that can be used in vehicles, including airplanes, bicycles, automobiles, ships, trucks; i) provide a method for generating electricity, where devices for generating electricity can be used in familiar configurations already used in batteries, generators and capacitors in order to take advantage of existing infrastructure.
[0009] Другой целью и преимуществом является обеспечение способа выработки электроэнергии, который можно изменять в размерах и масштабе для того, чтобы приспособить его к энергетическим потребностям малых устройств, таких как радио, и для более крупных потребителей, таких как дома, поселки и города. Дальнейшие цели и преимущества станут очевидными при рассмотрении последующего описания и чертежей.[0009] Another goal and advantage is to provide a method for generating electricity that can be scaled and scaled to adapt to the energy needs of small devices, such as radio, and for larger consumers, such as homes, towns, and cities. Further objectives and advantages will become apparent upon consideration of the following description and drawings.
Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings
[0010] Фиг. 1А представляет собой двумерное представление устройства в наиболее общем виде, как его можно видеть со стороны катода или анода;[0010] FIG. 1A is a two-dimensional representation of the device in the most general form, as can be seen from the side of the cathode or anode;
[0011] на фиг. 1В представлена теоретическая эквивалентная электрическая схема ячейки;[0011] in FIG. 1B is a theoretical equivalent circuit diagram of a cell;
[0012] Фиг. 1С представляет собой вид в перспективе устройства в наиболее общем виде, сконструированного в одной форме согласно описанию изобретения;[0012] FIG. 1C is a perspective view of a device in its most general form, constructed in one form according to the description of the invention;
[0013] Фиг. 2 представляет собой схему влияния температуры окружающей среды для герметизированной или изолированной ячейки;[0013] FIG. 2 is a diagram of the influence of ambient temperature for a sealed or insulated cell;
[0014] Фиг. 3 представляет собой график протекания электрического тока для двух действующих ячеек после различного температурного воздействия;[0014] FIG. 3 is a graph of the flow of electric current for two active cells after different temperature effects;
[0015] Фиг. 4 представляет собой график напряжения для двух действующих ячеек после различного температурного воздействия;[0015] FIG. 4 is a voltage graph for two active cells after different temperature effects;
[0016] Фиг. 5 представляет собой вольт-амперную характеристику для образцов устройств из стали, оксида празеодимия, углерода/графита и оцинкованной стали при различных приложенных омических нагрузках;[0016] FIG. 5 is a current-voltage characteristic for samples of devices made of steel, praseodymium oxide, carbon / graphite, and galvanized steel under various applied ohmic loads;
[0017] Фиг. 6 представляет собой схематическое изображение бокового поперечного сечения устройства преобразования энергии, заключенного в контейнер изолированного типа, такой как сосуд Дьюара или керамический контейнер с контроллерной схемой, термопарой и нагревательным элементом;[0017] FIG. 6 is a schematic side cross-sectional view of an energy conversion device enclosed in an insulated type container, such as a dewar vessel or ceramic container with a controller circuit, thermocouple and heating element;
[0018] Фиг. 7А представляет собой схематическую иллюстрацию поведения зарядов до объединения слоев углерода и оксида в устройстве;[0018] FIG. 7A is a schematic illustration of the behavior of charges before combining carbon and oxide layers in a device;
[0019] Фиг. 7В представляет собой иллюстрацию поведения зарядов сразу после объединения слоев углерода и оксида в устройстве;[0019] FIG. 7B is an illustration of the behavior of charges immediately after combining the layers of carbon and oxide in the device;
[0020] Фиг. 7С представляет собой иллюстрацию поведения зарядов при термическом равновесии после объединения слоев углерода и оксида в устройстве;[0020] FIG. 7C is an illustration of the behavior of charges in thermal equilibrium after combining carbon and oxide layers in a device;
[0021] на фиг. 7D схематически показано поведение зарядов во всей ячейке из слоев углерода и оксида при приложении омической нагрузки; а[0021] in FIG. 7D schematically shows the behavior of charges in an entire cell of carbon and oxide layers upon application of an ohmic load; but
[0022] на фиг. 8 представлена ячейка из слоев углерода и оксида, заключенная/герметизированная нагреванием в стекло или пластик с черным напылением и панелью аккумулирования тепла.[0022] in FIG. Figure 8 shows a cell of carbon and oxide layers enclosed / sealed by heating in glass or black-plated plastic with a heat storage panel.
[0023] Настоящее изобретение, устройство нового типа для выработки электроэнергии, основано на целенаправленном наслаивании различных материалов, оксидов, полупроводников, металлов и углеродных материалов, так что на границе раздела материалов возникает перепад напряжения и проявляется величина полного напряжения между анодом и катодом устройства. Выработка электричества с помощью этого устройства определяется созданием потенциала поля р-n-перехода на границе раздела между стабильными материалами с отличными электронными конфигурациями и плотностями. При правильном нанесении последовательности слоев устройство можно эксплуатировать как любое электрическое устройство и устанавливать последовательно или параллельно для того, чтобы на выходе было достигнуто требуемое напряжение или ток.[0023] The present invention, a new type of device for generating electricity, is based on the targeted layering of various materials, oxides, semiconductors, metals and carbon materials, so that a voltage drop occurs at the material interface and the total voltage between the anode and cathode of the device appears. The generation of electricity using this device is determined by creating the potential of the pn junction field at the interface between stable materials with excellent electronic configurations and densities. With the correct application of the sequence of layers, the device can be operated like any electrical device and installed in series or in parallel so that the desired voltage or current is reached at the output.
[0024] Электроны колеблются и выделяют электромагнитную энергию в виде волн. Эти волны обладают частотным распределением, основанным на формуле Планка. Также, благодаря связям между атомами, перемещение одного или большего числа атомов из их равновесного состояния будет приводить к возникновению набора вибрационных волн, распространяющихся через кристаллическую решетку. Поскольку материалы в устойчивых состояниях могут содержать и аморфные, и кристаллические компоненты, движение электронов может проистекать из фотонных и фононных причин, но не ограничиваться ими. При термоионной эмиссии электроны стекают с поверхности материала и сгущаются в другом, отличном материале благодаря термической вибрационной энергии, преодолевающей электростатические силы, которые удерживают электроны на поверхности первого материала. Эффект Сибека вместо этого связан с проявлением напряжения, создаваемого различными металлами или полупроводниками в присутствии температуры. В фотоэлектрической эмиссии электроны выделяются из вещества при поглощении электромагнитного излучения, которое выше пороговой частоты.[0024] Electrons oscillate and emit electromagnetic energy in the form of waves. These waves have a frequency distribution based on the Planck formula. Also, due to the bonds between atoms, the movement of one or more atoms from their equilibrium state will lead to the emergence of a set of vibrational waves propagating through the crystal lattice. Since materials in stable states can contain both amorphous and crystalline components, the movement of electrons can result from photon and phonon reasons, but not limited to them. During thermionic emission, electrons flow down from the surface of the material and condense in another, excellent material due to thermal vibrational energy, which overcomes the electrostatic forces that hold the electrons on the surface of the first material. Instead, the Sibek effect is associated with the manifestation of the voltage produced by various metals or semiconductors in the presence of temperature. In photoelectric emission, electrons are released from a substance by absorbing electromagnetic radiation that is above a threshold frequency.
[0025] Когда два разнородных материала с различной электронной/дырочной плотностью приводят в контакт друг с другом, на границе раздела между ними создается потенциал поля р-n-перехода. Это происходит благодаря диффузии электронов из области материала, обогащенного электронами, в область материала с пониженной их концентрацией (обогащенного дырками) и дырок из области материала, обогащенного дырками, в область материала с пониженной их концентрацией (обогащенного электронами). При протекании рекомбинации со временем образуется электрическое поле, препятствующее дальнейшей рекомбинации. Интегрирование электрического поля поверх обедненной зоны между двумя материалами (обогащенного электронами и обогащенного дырками) определяет величину потенциала поля р-n-перехода.[0025] When two dissimilar materials with different electron / hole densities are brought into contact with each other, a pn junction field potential is created at the interface between them. This is due to the diffusion of electrons from the region of the material enriched with electrons to the region of the material with their low concentration (enriched with holes) and the holes from the region of the material enriched with holes into the region of the material with their low concentration (enriched with electrons). When recombination proceeds with time, an electric field is formed that prevents further recombination. Integration of an electric field over the depletion zone between two materials (enriched in electrons and enriched in holes) determines the magnitude of the potential of the pn junction field.
[0026] Если свободные электроны получают дополнительную кинетическую энергию благодаря нагреванию с помощью термического или электромагнитного источника, еще большая их часть способна мигрировать через обедненную зону и объединятся с дырками на другой стороне барьерной области. В результате расширяется обедненная зона и увеличивается контактное напряжение, которое линейно меняется в зависимости от температуры в месте их соединения. При подсоединении нагрузки к двум разнородным материалам потечет электрический ток. В слоях устройства присутствуют ионные текучие жидкости, дополнительно способствующие протеканию электронов через цепь.[0026] If free electrons receive additional kinetic energy through heating using a thermal or electromagnetic source, an even larger portion of them can migrate through the depletion zone and combine with holes on the other side of the barrier region. As a result, the depletion zone expands and the contact voltage increases, which varies linearly with temperature at the junction. When a load is connected to two dissimilar materials, an electric current will flow. In the layers of the device there are ionic fluid liquids that further facilitate the flow of electrons through the circuit.
[0027] При достижении термического равновесия потенциал поля р-n-перехода также достигает постоянной и равновесной величины. В этой точке при приложении к выводам ячейки нагрузки потенциал поля р-n-перехода действует как генератор подкачки заряда, толкающий ток через нагрузку. Если площадь поверхности ячейки достаточно большая или омическая нагрузка достаточно большая, ток будет достаточно мал, так что скорость рекомбинации через обедненную зону будет достаточно большой, чтобы потенциал поля р-n-перехода и ток оставались неизменными и неограниченными. Однако, если омическая нагрузка слишком мала или мала площадь поверхности ячейки, скорость рекомбинации не может поддерживаться с необходимой для ячейки энергией и кривая тока примет форму, более сходную со спадающей кривой разряда конденсатора.[0027] Upon reaching thermal equilibrium, the potential of the pn junction field also reaches a constant and equilibrium value. At this point, when a load is applied to the terminals of the load cell, the potential of the pn junction field acts as a charge pump generator, pushing the current through the load. If the surface area of the cell is large enough or the ohmic load is large enough, the current will be small enough so that the recombination rate through the depletion zone will be large enough so that the potential of the pn junction field and current remain unchanged and unlimited. However, if the ohmic load is too small or the surface area of the cell is small, the recombination rate cannot be maintained with the energy necessary for the cell and the current curve will take a form more similar to the falling curve of the capacitor discharge.
[0028] Сочетание фотонных, фононных эффектов и кинетически индуцированного электронного движения вместе с фактом существования потенциала поля р-n-перехода у соответствующим образом подобранных материалов приводит к созданию твердофазного генератора электричества, который обеспечивает увеличение напряжения, прямо пропорциональное росту температуры устройства, и увеличение тока, пропорциональное росту температуры в четвертой степени. В отличие от термоионных/термоэлектрических устройств для работы описываемого устройства градиент температуры не является необходимым, фактически устройство дает электричество и при комнатной температуре, если выбраны материалы с определенными характеристиками. В отличие от фотоэлектрических устройств, зависящих от электромагнитного излучения, которое должно быть выше пороговой частоты для используемого конкретного материала, рассматриваемое устройство использует тепловую энергию, которая существует в его материалах для создания потенциала поля р-n-перехода, что и создает поток электронов при приложении нагрузки к ячейке.[0028] The combination of photon, phonon effects and kinetically induced electronic motion together with the fact that the potential of the pn junction field exists in suitably selected materials leads to the creation of a solid-phase electricity generator that provides an increase in voltage directly proportional to an increase in the temperature of the device and an increase in current proportional to the increase in temperature to the fourth degree. Unlike thermionic / thermoelectric devices, the temperature gradient is not necessary for the operation of the described device; in fact, the device gives electricity at room temperature if materials with certain characteristics are selected. Unlike photovoltaic devices that depend on electromagnetic radiation, which must be higher than the threshold frequency for the particular material used, the device in question uses the thermal energy that exists in its materials to create the potential of the pn junction field, which creates an electron flux when applied load to the cell.
[0029] В предпочтительном воплощении твердофазного генератора, описываемого здесь, смешивали углеграфит (примерно 90 об. %, но содержание можно изменять), хлорид натрия (ионный твердый продукт приблизительно 10 об. %, но содержание можно изменять) и, возможно, небольшое количество связующих, таких как акриловая полимерная эмульсия, а также испаряющиеся текучие среды (воду), чтобы сформировать тонкую пасту или тушь. Эту пасту затем наносили на металлическую поверхность или фольгу до достаточной и равномерной толщины (толщина составляла 0,2-1,0 мм, хотя могла потребоваться и большая толщина в зависимости от необходимости работать при более высоких рабочих температурах и более высоких потенциалах поля р-n-перехода при этих температурах), высушивали и, возможно, нагревали до достаточной температуры для ее отверждения в более стабильный твердый материал (температура при сушке не превышала 150°С, но могла быть и выше, в зависимости от рабочих температур и условий работы устройства).[0029] In a preferred embodiment of the solid phase generator described herein, carbon graphite was mixed (about 90 vol.%, But the content can be changed), sodium chloride (ionic solid product about 10 vol.%, But the content can be changed) and, possibly, a small amount binders such as acrylic polymer emulsion, as well as volatile fluids (water) to form a thin paste or mascara. This paste was then applied to a metal surface or foil to a sufficient and uniform thickness (the thickness was 0.2-1.0 mm, although a larger thickness could be required depending on the need to work at higher operating temperatures and higher field potentials pn transitions at these temperatures), dried and, possibly, heated to a sufficient temperature to cure it in a more stable solid material (the temperature during drying did not exceed 150 ° C, but could be higher, depending on operating temperatures and conditions Vij of the device).
[0030] На этот высушенный слой первой матрицы затем наносили вторую пасту из оксида, хлорида натрия, акриловой полимерной эмульсии в качестве связующего (см. выше) и воды до достаточной толщины (толщина нового слоя опять составляла 0,2-1,0 мм, хотя могла потребоваться и большая толщина, в зависимости от условий работы). Перед сушкой слоя второй матрицы на него накладывали металлический лист или фольгу. Это позволяло обеспечивать лучшее сцепление внутренних слоев ячейки и катодов и/или анодов. Эту основную ячейку, состоящую из четырех слоев (металл-углеродный/графитовый материал-оксид-металл) высушивали и/или нагревали до достаточно высокой температуры, чтобы не повредить ячейке, но сделать материал более стабильным и твердым (<150°С).[0030] A second paste of oxide, sodium chloride, acrylic polymer emulsion as a binder (see above) and water to a sufficient thickness was then applied to this dried layer of the first matrix (the thickness of the new layer was again 0.2-1.0 mm, although a larger thickness might be required, depending on the working conditions). Before drying the layer of the second matrix, a metal sheet or foil was applied to it. This allowed for better adhesion of the inner layers of the cell and the cathodes and / or anodes. This main cell, consisting of four layers (metal-carbon / graphite material-oxide-metal) was dried and / or heated to a temperature high enough not to damage the cell, but to make the material more stable and solid (<150 ° C).
[0031] Высушенная ячейка в зависимости от ожидаемых рабочих минимальных и максимальных температур может (или не может, в случае, если в качестве средства транспортировки заряда выбран твердотельный ионный материал) поглощать текучую среду, такую как вода, которая будет способствовать условиям прохождения носителей заряда, либо путем сочетания с электролитом (в твердом или в растворенном виде), или фактически будучи первичным электролитом. Выбор ионной текучей среды или твердотельной среды зависит от рабочей температуры ячейки. Ячейки, которые будут работать при температуре выше температуры испарения электролита, должны быть герметизированы для того, чтобы избежать удаления ионных твердотельных или текучих сред.[0031] Depending on the expected operating minimum and maximum temperatures, the dried cell may (or cannot, if solid-state ionic material is chosen as the means of charge transport) absorb a fluid, such as water, which will facilitate the passage of charge carriers, either by combination with an electrolyte (in solid or dissolved form), or in fact being a primary electrolyte. The choice of ionic fluid or solid state depends on the operating temperature of the cell. Cells that will operate at temperatures higher than the evaporation temperature of the electrolyte must be sealed in order to avoid the removal of ionic solid or fluid media.
[0032] После того, как ячейка поглотит достаточное количество электролитной текучей среды, ее герметизируют со всех сторон герметиком, подходящим по температуре, электрическим свойствам и условиям сохранения влаги для того, чтобы обеспечить целостность ячейки. Герметики могут включать, но не ограничиваться этим, эпоксидные клеи, обрабатываемые нагреванием пластмассы, изоляционные кабельные ленты или герметики иного типа, а также керамические глазури с температурой отверждения ниже температуры плавления электролита. Ячейка будет обладать напряжением, пока она остается при рабочей температуре, которая позволяет электролитной текучей среде функционировать, но не приводить к тому, чтобы другие неэлектролитные материалы или металлы в ячейки достигали своей температуры плавления. При температуре в рабочем диапазоне погружение ячейки в ванны с различной температурой приводит к пропорциональному изменению напряжения. Ячейке для работы не нужен температурный градиент, она обеспечивает ток при приложении омической нагрузки и при температуре окружающей среды. Идеальная омическая нагрузка позволяет происходить рекомбинации электронов и дырок со скоростью, которая поддерживает постоянное напряжение и ток.[0032] After the cell has absorbed a sufficient amount of electrolyte fluid, it is sealed on all sides with a sealant suitable for temperature, electrical properties and moisture storage conditions in order to ensure cell integrity. Sealants may include, but are not limited to, epoxy adhesives processed by heating plastics, other types of insulating cable strips or sealants, as well as ceramic glazes with a curing temperature below the melting temperature of the electrolyte. The cell will have voltage while it remains at operating temperature, which allows the electrolyte fluid to function, but not cause other non-electrolyte materials or metals in the cells to reach their melting point. At a temperature in the operating range, immersion of the cell in bathtubs with different temperatures leads to a proportional change in voltage. The cell does not need a temperature gradient for operation, it provides current when an ohmic load is applied and at ambient temperature. An ideal ohmic load allows the recombination of electrons and holes at a speed that maintains a constant voltage and current.
[0033] ИЗГОТОВЛЕНИЕ И МАТЕРИАЛЫ ДЕТАЛИ[0033] MANUFACTURE AND MATERIAL DETAILS
[0034] Поскольку выходная мощность прямо пропорциональна величине площади поверхности между слоями углерода и оксида, металлическая подложка может быть выполнена с множеством канавок, со складками или ребрами, и когда наносят слой углерода и затем слой оксида, создание канавок, складок и ребер продолжают в каждом наносимом слое, что приводит к более высокой площади поверхности. Углеродную пасту или краску и оксидную пасту или краску можно наносить с помощью роликов, кистей, пульверизаторов, технологий плоской печати, струйных принтеров или любым другим способом, который обеспечивает диспергирование туши или краски на поверхности. Хотя ячейки должны работать не только с аморфными материалами, но и с более кристаллическими слоями углеродных материалов и оксидов, возможность простого нанесения таких материалов, как паста, существенно уменьшает стоимость изготовления и позволяет избежать использования дорогих технологий выращивания кристаллов.[0034] Since the output power is directly proportional to the surface area between the carbon and oxide layers, the metal substrate can be formed with many grooves, with folds or ribs, and when a carbon layer and then an oxide layer are applied, the creation of grooves, folds and ribs continues in each applied layer, which leads to a higher surface area. Carbon paste or paint and oxide paste or paint can be applied using rollers, brushes, spray guns, flat printing technologies, inkjet printers, or any other method that disperses the ink or paint on the surface. Although the cells must work not only with amorphous materials, but also with more crystalline layers of carbon materials and oxides, the possibility of simple application of materials such as paste significantly reduces the manufacturing cost and avoids the use of expensive crystal growing technologies.
[0035] Недостатками современных фотоэлектрических и термоэлектрических устройств являются необходимость производства их в чистых помещениях и использование усложненных (т.е. дорогих) технологий и способов выращивания кристаллов и изготовления устройств. В созданных опытных образцах описываемых здесь ячеек использовали алюминий, нержавеющую сталь и нержавеющую оцинкованную сталь в виде металлической фольги и листов. Углеродный слой состоял из графита, смешанного с хлоридом натрия, водой и акриловым связующим. В качестве оксидных слоев использовали оксиды празеодимия, титана, олова, никеля, железа, меди, хрома, марганца, также в смеси с хлоридом натрия, водой и акриловым связующим. Оптимальными для обеспечения максимальных напряжения и тока, полученных при комнатной температуре и простыми в применении, были оксиды празеодимия и титана. Наконец, собранную ячейку заворачивали в лист пластмассы и герметизировали с помощью нагревания, наружу выходили только контакты от анода и катода. Одна базисная ячейка была размером с типичный лист бумаги 8,5×11 и толщиной приблизительно в 8 листов бумаги. Следует заметить, что ячейки из оксида марганца имели способность к перезаряду, и поэтому их можно использовать также как устройство для хранения заряда.[0035] The disadvantages of modern photovoltaic and thermoelectric devices are the need to produce them in clean rooms and the use of sophisticated (ie expensive) technologies and methods for growing crystals and manufacturing devices. The created prototypes of the cells described here used aluminum, stainless steel and stainless galvanized steel in the form of metal foil and sheets. The carbon layer consisted of graphite mixed with sodium chloride, water and an acrylic binder. The oxide layers used were the oxides of praseodymium, titanium, tin, nickel, iron, copper, chromium, manganese, also in a mixture with sodium chloride, water and an acrylic binder. The praseodymium and titanium oxides were optimal for ensuring the maximum voltage and current obtained at room temperature and easy to use. Finally, the assembled cell was wrapped in a plastic sheet and sealed by heating, only the contacts from the anode and cathode came out. One base cell was the size of a typical sheet of paper 8.5 × 11 and a thickness of approximately 8 sheets of paper. It should be noted that the manganese oxide cells had the ability to recharge, and therefore they can also be used as a device for storing charge.
[0036] Для разных рабочих температур следует и можно использовать разные материалы. Например, для ячейки из листов алюминия, оксида празеодимия и графита рабочая температура должна быть ниже температуры плавления алюминия и даже еще ниже из-за присутствия воды. При использовании ячейки, содержащей воду как часть ионного раствора, предполагают, что рабочая температура должна быть ниже температуры кипения воды или что ячейка будет герметизирована снаружи для того, чтобы сохранять целостность при расширяющих ее выделяющихся парах воды. Высокотемпературная ячейка может включать вольфрам (температура плавления 3695К) в качестве катодов и в качестве анодов графит (температура плавления 4300-4700К) или другие углеродные материалы и оксид тория (температура плавления 3573К). Использование хлорида натрия в качестве ионной текучей среды для увеличения количества носителей заряда будет требовать более низкого теоретического максимума рабочей температуры, поскольку его температура кипения составляет 1738К.[0036] Different materials should and can be used for different operating temperatures. For example, for a cell made of sheets of aluminum, praseodymium oxide and graphite, the operating temperature should be lower than the melting temperature of aluminum and even lower due to the presence of water. When using a cell containing water as part of an ionic solution, it is assumed that the operating temperature should be lower than the boiling point of the water, or that the cell will be sealed externally in order to maintain integrity with the expanding water vapor. A high-temperature cell may include tungsten (melting point 3695K) as cathodes and graphite (melting point 4300-4700K) or other carbon materials and thorium oxide (melting point 3573K) as anodes. Using sodium chloride as an ionic fluid to increase the number of charge carriers will require a lower theoretical maximum operating temperature, since its boiling point is 1738K.
[0037] Если можно использовать ионную текучую среду с температурой плавления, как у оксида тория, то максимальная рабочая температура будет немного ниже 3573К. Отметим, что единичная ячейка в 1 м2, в которой используют вольфрам, графит и оксид тория, обеспечивающая 100 мкА при 1 В (0, 0001 Вт) при комнатной температуре, при 3000К, теоретически обеспечивает приблизительно 1 А при 10 В (10 Вт). Таким образом, увеличение рабочей температуры с 300 до 3000К приводит к увеличению выходной мощности устройства в 100000 раз. Предполагается, конечно, что ионная текучая среда может работать при такой высокой температуре.[0037] If an ionic fluid with a melting point like thorium oxide can be used, then the maximum operating temperature will be slightly lower than 3573K. Note that a unit cell of 1 m 2 using tungsten, graphite and thorium oxide, providing 100 μA at 1 V (0, 0001 W) at room temperature, at 3000 K, theoretically provides about 1 A at 10 V (10 W ) Thus, an increase in operating temperature from 300 to 3000K leads to an increase in the output power of the device by 100,000 times. It is of course assumed that the ionic fluid can operate at such a high temperature.
[0038] Вторая реализация учитывает использование керамики, отожженной до плиток, не покрытых глазурью. В эти плитки может быть введена угольная паста, а металлические катоды накладывают сверху или просто удерживают на месте поджатием. Поскольку в этом случае слой оксида имеет форму очень стабильного материала, керамики, рабочая температура может быть выше. В любом случае реальная ячейка должна быть герметизирована для удержания раствора электролита.[0038] The second implementation allows for the use of ceramics annealed to tiles not coated with glaze. Carbon paste can be introduced into these tiles, and metal cathodes are applied on top or simply held in place by compression. Since in this case the oxide layer has the form of a very stable material, ceramics, the operating temperature may be higher. In any case, the real cell must be sealed to hold the electrolyte solution.
[0039] Экспериментальные результаты[0039] Experimental Results
[0040] Фиг. 1С представляет собой вид ячейки в перспективе. Проводящий лист или фольгу 20 используют как основу, на которую наносят любой материал-акцептор 21 слоем соответствующей толщины, который будет проявлять разность напряжения через границу раздела между проводником 20 и донорским материалом 21. Проводящие материалы, используемые для 20, включают алюминий, медь, железо, сталь, нержавеющую сталь, оцинкованную нержавеющую сталь и углеродные пластины, но они не ограничены этим списком. Проводники могут быть выполнены из любого металла или металлических сплавов, не только уже упомянутых. Материал-акцептор 21 может быть (но не обязательно ограничен уже испытанными материалами) материалом, проявляющим приращение напряжения и имеющим хорошую проводимость, как оксид празеодимия, содержащий также соединения циркония и диоксида кремния, оксид хрома и карбид кремния.[0040] FIG. 1C is a perspective view of a cell. The conductive sheet or foil 20 is used as the base on which any
[0041] На напряжение, проявляющееся на границе раздела между 20 и 21, оказывает влияние присутствие содержания влаги или другие текучие среды и соединения, обеспечивающие носителей заряда. Оксид титана, оксид цинка, оксид олова, оксид алюминия, оксид одновалентной меди, оксид двухвалентной меди и оксид железа Fe2O2 проявляют различимые напряжения, на которые влияют дополнительно и жидкостные носители заряда, ингредиенты которых (вода, пропиленгликоль и хлорид натрия) могут быть в любой пропорции. Обладающая носителями заряда (ионная) текучая среда может состоять из любых текучих сред, способных обеспечить развитие границы раздела между 20 и 21. Пропиленгликоль и соль увеличивают температурный диапазон, при котором ионные текучие среды могут оставаться жидкими и подвижными.[0041] The voltage at the interface between 20 and 21 is affected by the presence of moisture content or other fluids and compounds providing charge carriers. Titanium oxide, zinc oxide, tin oxide, alumina, monovalent copper oxide, bivalent copper oxide and iron oxide Fe 2 O 2 exhibit distinctive stresses, which are additionally affected by liquid charge carriers whose ingredients (water, propylene glycol and sodium chloride) can be in any proportion. A charge carrier (ionic) fluid may consist of any fluid capable of providing an interface between 20 and 21. Propylene glycol and salt increase the temperature range in which ionic fluids can remain liquid and mobile.
[0042] На слой 23 накладывают слой 22, материал-донор, который не является тем же самым проводником, таким как 20, так как создаваемое напряжение должно быть таким же, как между 20 и 21, и таким образом компенсировать любой потенциал между 21 и 22 при соединении вместе трех слоев. Вместо этого в качестве эффективного проводника для слоя 22 используется графитовая паста, содержащая графит, воду и акриловое связующее, используемое для приготовления красок. Как графит могут работать и другие углеродные порошки. Графитовая паста создает напряжение в 1 В между слоями 20 и 22. Слой 23 может быть из того же материала, что и используемый для 20. В случае алюминия, оксида празеодимия, графита, алюминиевой слоистой ячейки положительный отвод обозначается номером 25 на фиг. 1С, а отрицательный номером 24. На фиг. 1В представлена теоретическая электрическая схема ячейки, где внутреннее сопротивление 27 ячейки соединено последовательно с источником напряжения 28.[0042] A
[0043] На фиг. 3 показана зависимость тока от времени для трех различных случаев (графические линии 31, 32 и 33), которые отражают поведение ячейки из слоев алюминиевой фольги, оксида празеодимия и углеграфита, герметизированной в пластмассе нагреванием, при подсоединении к ней нагрузочного сопротивления 100000 Ом. Графическая линия 34 на фиг. 3 показывает характер протекания тока в ячейке большего размера из слоев стали, оксида празеодимия, углеграфита и покрытой цинком стали при нагрузке 100000 Ом.[0043] FIG. Figure 3 shows the current versus time for three different cases (
[0044] Линия 31 показывает резкое повышение тока от 0 до 3,2 ЕЕ -5 Ампер (А) и затем его уменьшение с уменьшающейся скоростью.[0044]
[0045] Линия 32 показывает резкое повышение тока от 0 до 2,8 ЕЕ -5 А и затем его уменьшение с уменьшающейся скоростью. Кривая снята после 10 мин отдыха ячейки.[0045]
[0046] Линия 33 показывает резкое повышение тока от 0 до 4 ЕЕ - 5 А и затем его уменьшение с уменьшающейся скоростью. Кривая снята после интенсивного нагревания ячейки в кипящей воде в течение нескольких минут.[0046]
[0047] Линия 34 показывает ток от большой стальной ячейки, повышающийся до 2,7 ЕЕ - 5 А при комнатной температуре. Ток стабилен и мало снижается со временем. Это является следствием большой площади поверхности ячейки, что обеспечивает более быстрое движение электронов через обедненную зону.[0047]
[0048] Фиг. 4 показывает изменение во времени напряжения ячейки из слоев люминиевой фольги, оксида празеодимия и углеграфита, герметизированной в пластике нагреванием, при подсоединении к ней нагрузочного сопротивления 100000 Ом. Показаны три разных сценария при нагрузке 100000 Ом (линии 45, 46 и 47). Линия 48 отражает изменение напряжения ячейки большего размера из слоев стали, оксида празеодимия, углеграфита и покрытой цинком стали при нагрузке 100000 Ом.[0048] FIG. 4 shows the time variation of the voltage of a cell from layers of aluminum foil, praseodymium oxide and carbon graphite sealed in plastic by heating when a load resistance of 100,000 ohms is connected to it. Three different scenarios are shown with a load of 100,000 ohms (
[0049] Линия 45 показывает напряжение разомкнутой цепи (4,5 В) в нулевой момент времени. При подключении нагрузки 100000 Ом напряжение снижается с уменьшающейся скоростью.[0049]
[0050] Линия 46 показывает напряжение разомкнутой цепи (4,2 В) в нулевой момент времени. При подключении нагрузки 100000 Ом напряжение снижается с уменьшающейся скоростью. Эта кривая получена для ячейки после 10 мин отдыха после разряда, показанного на фиг. 4 кривой 45 для напряжения и на фиг.3 кривой 31 для тока.[0050] Line 46 shows an open circuit voltage (4.2 V) at time zero. When a load of 100,000 ohms is connected, the voltage decreases with decreasing speed. This curve was obtained for the cell after 10 minutes of rest after the discharge shown in FIG. 4
[0051] Линия 47 показывает напряжение разомкнутой цепи (4,9 В) в нулевой момент времени. При подключении нагрузки 100000 Ом напряжение снижается с уменьшающейся скоростью. Эта кривая получена для ячейки после нагревания в кипящей воде в течение 2 мин и отдыха в течение 10 мин.[0051]
[0052] Линия 48 показывает напряжение разомкнутой цепи (3 В) в нулевой момент времени при комнатной температуре. Кривая отражает информацию о поведении ячейки большого размера из слоев стали, оксида празеодимия, углерода/графита и оцинкованной стали. При подключении нагрузки 100000 Ом напряжение падает с очень малой скоростью. Эта ячейка много больше по площади, чем ячейка, поведение которой отражено линиями 45-47, и разряд ее идет значительно медленнее, в то время как повторный заряд идет быстрее.[0052]
[0053] Повторяем, что ток, который обеспечивает ячейка, прямо пропорционален площади поверхности раздела между слоями ячейки. Кроме того, он полиномиально пропорционален температуре окружающей среды. Эти два наиболее важных для данной структуры ячейки момента следует принимать во внимание при определении размеров ячейки. Если пространство ограничено, следует максимизировать температуру среды ячейки. Если этого ограничения нет, могут быть обеспечены большие размеры ячейки, работающей при пониженной температуре.[0053] We repeat that the current provided by the cell is directly proportional to the area of the interface between the layers of the cell. In addition, it is polynomially proportional to the ambient temperature. These two most important moments for a given cell structure should be taken into account when determining cell sizes. If space is limited, the cell temperature should be maximized. If this is not the case, large cells operating at low temperatures can be provided.
[0054] Фиг. 5 показывает вольт-амперную характеристику для ячейки из слоев стали, оксида празеодимия, углерода/графита и оцинкованной стали. Уравнение прямой 59 для этой конкретной ячейки при комнатной температуре имеет вид:[0054] FIG. 5 shows a current-voltage characteristic for a cell of layers of steel, praseodymium oxide, carbon / graphite and galvanized steel. The equation of
V=-5.6356⋅I+Voc илиV = -5.6356⋅I + Voc or
V=-5.6356I+2.64.V = -5.6356I + 2.64.
Поскольку P=V×I, имеем P=-5.6356⋅1∧2+Voc⋅ISince P = V × I, we have P = -5.6356⋅1 ∧ 2 + Voc⋅I
dP/dI=-5.6356⋅2⋅I+VocdP / dI = -5.6356⋅2⋅I + Voc
Приравнивая dP/dI=0 и решая относительно тока I, получим:Equating dP / dI = 0 and deciding on the current I, we obtain:
Imax=-Voc/(5.6356⋅2)=2.64/(5.6356*2)=0.23423 EE-5 AmpsImax = -Voc / (5.6356⋅2) = 2.64 / (5.6356 * 2) = 0.23423 EE-5 Amps
Это ток, при котором выходная мощность максимизирована при сопротивлении нагрузкиThis is the current at which the output power is maximized with load resistance.
Rmax=(-5.6356⋅Imax+Voc)/Imax=563560 Ohms.Rmax = (- 5.6356⋅Imax + Voc) / Imax = 563560 Ohms.
[0055] Фиг. 6 представляет собой изображение бокового поперечного сечения устройства из блока 64 последовательно соединенных энергетических ячеек, помещенных в изолированный контейнер 60 с изолирующей крышкой 61. Блок 64 ячеек имеет выводы: положительный 65 и отрицательный 66, которые выходят из контейнера 60 и присоединены к цепи 72 контроллера. Логика работы цепи контроллера показана на фиг.10. Цепь 72 контроллера получает питание от ячеек через выводы 65 и 66. Цепь контроллера измеряет температуру через провод 69 к термопаре 63.[0055] FIG. 6 is a side cross-sectional view of a device from a
[0056] Для поддержания рабочего напряжения на выводах 70 и 71 цепь 72 контроллера получает энергию от ячеек 64, чтобы увеличить температуру в изолированном контейнере 60, 61 путем нагрева изнутри, используя нагревательный соленоид 62, который получает питание через выводы 67 и 68. Контроллер предварительно программируют для обеспечения оптимального роста температуры, а также для предотвращения перегрева контейнера 60. Отмечаем, что падение температуры внутри контейнера 60, 61 происходит из-за проводимости тепла через стенки контейнера, крышку, провода, а не из-за преобразования тепла в электричество.[0056] To maintain the operating voltage at the
[0057] Интеграция ячеек в энергетические системы[0057] Integration of cells into energy systems
[0058] Благодаря отсутствию необходимости в градиенте температур может быть разработано много интересных проектов применений описанной здесь ячейки.[0058] Due to the absence of the need for a temperature gradient, many interesting designs for the applications of the cell described herein can be developed.
[0059] Некоторое количество ячеек, соединенных последовательно или параллельно, может быть размещено вместе, и они будут служить источником энергии, обеспечивающим постоянный ток для различных целей. Там, где это необходимо, следует использовать обратный преобразователь для преобразования постоянного тока в переменный. Поскольку получаемое от ячеек напряжение поля р-n-перехода изменяется в зависимости от температуры, для снабжения прогнозируемым напряжением постоянного тока будет необходим также конвертер постоянного тока в постоянный ток.[0059] A number of cells connected in series or in parallel can be placed together, and they will serve as an energy source that provides direct current for various purposes. Where necessary, an inverter should be used to convert direct current to alternating current. Since the pn junction field voltage obtained from the cells varies with temperature, a DC to DC converter will also be needed to supply the predicted DC voltage.
[0060] Ячейки в различных сочетаниях могут быть упакованы в аккумулятор тепла, чтобы обеспечивать на выходе более высокие рабочее напряжение и мощность. В случае электромагнитного излучения (солнечный свет, искусственный свет и т.п.) ячейки могут быть помещены в легкую поглощающую среду, которая превращает свет в тепло, см. фиг. 8, где оксидно-углеродная ячейка упакована в стекло или пластик с черным напылением, что превращает солнечный свет в тепло и сохраняет его.[0060] Cells in various combinations may be packaged in a heat accumulator to provide higher operating voltage and power output. In the case of electromagnetic radiation (sunlight, artificial light, etc.), the cells can be placed in a light absorbing medium that converts light into heat, see FIG. 8, where the carbon-oxide cell is packed in glass or black-coated plastic, which turns sunlight into heat and stores it.
[0061] Эффективность любой системы, использующей эти ячейки, зависит от способности системы сохранить тепло и предотвращать его потери из ячеек. Ячейки могут быть использованы в каскаде, где внешние ячейки преобразуют тепло внешней среды в электричество, которое затем преобразуется в тепло в центральных ячейках. В этом случае сами ячейки используют как изолирующую среду, обеспечивающую течение тепла к более теплым площадям. Вдобавок, сами полностью герметизированные или изолированные системы станут чрезвычайно эффективным генератором, в котором тепло может быть включено в систему бесконтактным способом через использование индукционного нагревания и токоприемника. Потери тепловой энергии значительно уменьшат правильно выбранные для герметизации материалы. Герметики включают керамические материалы, пластмассы, эпоксидные и акриловые смолы. См. фиг. 6 с диаграммой логики работы изолированной/герметизированной системы.[0061] The effectiveness of any system using these cells depends on the ability of the system to retain heat and prevent its loss from the cells. Cells can be used in a cascade where external cells convert the heat of the environment into electricity, which is then converted into heat in the central cells. In this case, the cells themselves are used as an insulating medium, providing heat flow to warmer areas. In addition, fully sealed or insulated systems themselves will become an extremely efficient generator in which heat can be incorporated into the system in a non-contact way through the use of induction heating and a current collector. Loss of thermal energy will significantly reduce the materials chosen for sealing. Sealants include ceramic materials, plastics, epoxy and acrylic resins. See FIG. 6 with a logic diagram of an isolated / sealed system.
[0062] Устройство генерирует электричество при комнатной температуре. Погружение устройства в теплую ванну вызывает пропорциональный рост напряжения (пропорционально температуре устройства в К) и экспоненциальное увеличение тока. Следовательно, снижение температуры окружающей среды уменьшает заявляемое напряжение. Благодаря характеристикам тепло-напряжение-энергия в более эффективной системе устройство следует содержать в изолированном контейнере или заключать его в термически и электрически изолирующий материал. Температуру внутри контейнера в зависимости от требуемой выходной мощности можно повысить относительно температуры окружающей среды, если использовать индуктивный нагреватель. Чтобы избежать потерь тепла от кондукции через выходные провода, энергию можно извлекать из устройства путем преобразования постоянного тока в переменный и использования устройства трансформации для извлечения тока из генерируемого магнитного поля.[0062] The device generates electricity at room temperature. Immersion of the device in a warm bath causes a proportional increase in voltage (proportional to the temperature of the device in K) and an exponential increase in current. Therefore, lowering the ambient temperature reduces the claimed voltage. Due to the characteristics of heat-voltage-energy in a more efficient system, the device should be contained in an insulated container or enclosed in a thermally and electrically insulating material. The temperature inside the container, depending on the required output power, can be increased relative to the ambient temperature if an inductive heater is used. To avoid heat loss from conduction through the output wires, energy can be extracted from the device by converting direct current to alternating current and using a transformation device to extract current from the generated magnetic field.
[0063] Хотя эта технология была описана вместе с примерами, которые в настоящее время считаются наиболее практичными и предпочтительными, следует понимать, что изобретения не должны ограничиваться раскрытыми примерами, а наоборот, предназначены для охвата различных модификаций и эквивалентных систем, которые включены в рамки сущности и объема прилагаемой формулы изобретения.[0063] Although this technology has been described together with examples that are currently considered the most practical and preferred, it should be understood that the inventions should not be limited to the disclosed examples, but rather are intended to cover various modifications and equivalent systems that are included in the scope of the essence and the scope of the attached claims.
[0064] Кроме того, технология перспективна благодаря ее функциональной автономности и высокой мобильности, что позволяет ей быть включенной в сильнораспределенный массив устройств электропитания. Благодаря распределенному характеру эта система крайне устойчива к таким неблагоприятным событиям, как природные катастрофы, война т.д., и в результате может служить также в качестве инфраструктуры для распределенной информационной сети.[0064] In addition, the technology is promising due to its functional autonomy and high mobility, which allows it to be included in a highly distributed array of power supply devices. Due to its distributed nature, this system is extremely resistant to such adverse events as natural disasters, war, etc., and as a result can also serve as an infrastructure for a distributed information network.
[0065] Эта распределенная информационная сеть будет состоять из нескольких узлов, состоящих из электрогенератора и любой комбинации нескольких устройств, в число которых входят (но не ограничиваются ими) следующие: компьютеры, электронные устройства, спутники, антенны, WiFi электроника, оборудование для сейсмических измерений, медицинские мониторы, устройства для телефонии и телефонное оборудование, звукозаписывающая аппаратура, звукоизмерительные приборы и шумомеры, теплоизмерительные приборы, устройства контроля температуры, барометрические приборы и устройства для мониторинга погоды, дымовые и газовые сигнализаторы, устройства безопасности, радиолокационные приборы, гидроакустические приборы, оптические приборы, устройства маршрутизации в сети Интернет, движители и механическое устройство. Очевидно, что эта система будет более надежной, чем существующие коммуникации и инфраструктуры электропитания, которые не полностью интегрированы и подвергаются риску сбоев питания из-за катастрофических событий.[0065] This distributed information network will consist of several nodes consisting of an electric generator and any combination of several devices, which include (but are not limited to) the following: computers, electronic devices, satellites, antennas, WiFi electronics, equipment for seismic measurements , medical monitors, telephony and telephone equipment, sound recording equipment, sound measuring instruments and sound level meters, heat measuring instruments, temperature control devices, barometers weather and smoke monitoring devices, smoke and gas detectors, security devices, radar devices, sonar devices, optical devices, Internet routing devices, propulsion devices and a mechanical device. Obviously, this system will be more reliable than existing communications and power infrastructures, which are not fully integrated and are at risk of power failures due to catastrophic events.
[0066] В предпочтительном варианте, каждое из устройств в распределенной информационной сети будет включать в себя электрогенератор в соответствии с настоящим изобретением, и коммуникационное устройство для осуществления связи с другими устройствами в сети.[0066] In a preferred embodiment, each of the devices in the distributed information network will include an electric generator in accordance with the present invention, and a communication device for communicating with other devices in the network.
[0067] Кроме того, в зависимости от выходной номинальной мощности электрогенератора в соответствии с настоящим изобретением, несколько устройств могут совместно использовать электрогенератор и коммуникационное устройство для осуществления связи с другими устройствами в сети.[0067] Furthermore, depending on the output rated power of the generator in accordance with the present invention, several devices can share the generator and a communication device to communicate with other devices in the network.
Claims (7)
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US13/835,373 | 2013-03-15 | ||
US13/835,373 US9825346B2 (en) | 2005-10-05 | 2013-03-15 | Adverse event-resilient network system |
PCT/US2014/028716 WO2014144350A1 (en) | 2013-03-15 | 2014-03-14 | Adverse event-resilient network system |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2015149910A RU2015149910A (en) | 2017-05-25 |
RU2649647C2 true RU2649647C2 (en) | 2018-04-04 |
Family
ID=51537687
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015149910A RU2649647C2 (en) | 2013-03-15 | 2014-03-14 | Adverse event-resilient network system |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP2973762A4 (en) |
JP (1) | JP6552055B2 (en) |
CN (1) | CN105431954A (en) |
IL (1) | IL241427A0 (en) |
MY (1) | MY179083A (en) |
RU (1) | RU2649647C2 (en) |
WO (1) | WO2014144350A1 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109994595B (en) * | 2017-12-29 | 2020-08-04 | 北京赛特超润界面科技有限公司 | Thermoelectric conversion system based on solid-state nano-pores |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1906463A2 (en) * | 2006-09-29 | 2008-04-02 | United Technologies Corporation | Thermoelectric heat exchanger |
WO2011038335A1 (en) * | 2009-09-25 | 2011-03-31 | Immunolight, Llc | Up and down conversion systems for improved solar cell performance or other energy conversion |
US20110198666A1 (en) * | 2004-12-30 | 2011-08-18 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Charge transport layers and organic electron devices comprising same |
WO2011097724A1 (en) * | 2010-02-09 | 2011-08-18 | The University Of Western Ontario | Hybrid solar energy conversion system with photocatalytic disinfectant layer |
EP1946341B8 (en) * | 2005-10-05 | 2013-01-16 | Beretich, Biljana | Thermally enhanced solid-state generator |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4668593A (en) * | 1986-08-29 | 1987-05-26 | Eltron Research, Inc. | Solvated electron lithium electrode for high energy density battery |
US5310608A (en) * | 1992-10-21 | 1994-05-10 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | Temperature difference storage battery |
US6962613B2 (en) * | 2000-03-24 | 2005-11-08 | Cymbet Corporation | Low-temperature fabrication of thin-film energy-storage devices |
US6931261B2 (en) * | 2001-08-27 | 2005-08-16 | Interwave Communications International Ltd. | Tower top cellular communication devices and method for operating the same |
US7400253B2 (en) * | 2005-08-04 | 2008-07-15 | Mhcmos, Llc | Harvesting ambient radio frequency electromagnetic energy for powering wireless electronic devices, sensors and sensor networks and applications thereof |
US9865793B2 (en) * | 2005-10-05 | 2018-01-09 | Conceptual Werks Llc | Method of forming a thermally enhanced energy generator |
JP2008236484A (en) * | 2007-03-22 | 2008-10-02 | Kyocera Mita Corp | Image forming apparatus |
-
2014
- 2014-03-14 JP JP2016502877A patent/JP6552055B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2014-03-14 WO PCT/US2014/028716 patent/WO2014144350A1/en active Application Filing
- 2014-03-14 CN CN201480028472.6A patent/CN105431954A/en active Pending
- 2014-03-14 MY MYPI2015704478A patent/MY179083A/en unknown
- 2014-03-14 RU RU2015149910A patent/RU2649647C2/en active
- 2014-03-14 EP EP14763733.4A patent/EP2973762A4/en not_active Withdrawn
-
2015
- 2015-09-10 IL IL241427A patent/IL241427A0/en unknown
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20110198666A1 (en) * | 2004-12-30 | 2011-08-18 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Charge transport layers and organic electron devices comprising same |
EP1946341B8 (en) * | 2005-10-05 | 2013-01-16 | Beretich, Biljana | Thermally enhanced solid-state generator |
EP1906463A2 (en) * | 2006-09-29 | 2008-04-02 | United Technologies Corporation | Thermoelectric heat exchanger |
WO2011038335A1 (en) * | 2009-09-25 | 2011-03-31 | Immunolight, Llc | Up and down conversion systems for improved solar cell performance or other energy conversion |
WO2011097724A1 (en) * | 2010-02-09 | 2011-08-18 | The University Of Western Ontario | Hybrid solar energy conversion system with photocatalytic disinfectant layer |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP2973762A4 (en) | 2016-08-24 |
JP2016521105A (en) | 2016-07-14 |
CN105431954A (en) | 2016-03-23 |
MY179083A (en) | 2020-10-27 |
RU2015149910A (en) | 2017-05-25 |
EP2973762A1 (en) | 2016-01-20 |
JP6552055B2 (en) | 2019-07-31 |
IL241427A0 (en) | 2015-11-30 |
WO2014144350A1 (en) | 2014-09-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9640803B2 (en) | Manganese oxide and carbon combination generator battery | |
JP5746250B2 (en) | Thermally controllable energy generation system | |
RU166483U1 (en) | THERMOELECTRIC GENERATOR | |
RU2649647C2 (en) | Adverse event-resilient network system | |
US20180076496A1 (en) | Resilient power-communications network | |
US9634217B2 (en) | Thermally controllable energy generation system | |
RU2740589C1 (en) | Thermoelectric module | |
US10734565B2 (en) | Thermoelectric generator | |
US20190214540A1 (en) | Ionically and thermally enhanced solid state generator | |
CA2998618A1 (en) | A system and method for increasing energy collection utilizing the volumetric surface area of a collection device or support structure for collecting energy | |
US20230051892A1 (en) | Conductive Concrete Electric Thermal Battery | |
KR20160036576A (en) | Electric power gener ator using potable water, with oxygen and hydrogen release | |
JP2000101118A (en) | Solar cell and capacitor device |