• 专利附录
  • 专利说明
  • 权利要求
  • 类似技术
  • 同族专利
  • 引用文献
  • 法律状态
  • 优先权
    • 专利摘要:
    RadioaktiveSubstanz 4 wird auf einem flächigenElement 3 fixiert und dieses flächigeElement wird an einem Apparat oder einem Gerät wie einem tragbaren TelefonT angebracht. Alternativ wird die radioaktive Substanz 4 in einRohmaterial Harz 9 gemischt und ein Teil des Apparates oder Gerätes, beispielsweiseein Deckelkörper10 der SekundärbatterieB, wird mit einer entstandenen Masse geformt oder die radioaktiveSubstanz 4 wird mit einer Farbe 11 vermischt und dann, indem einApparat oder Geräthiermit beschichtet wird, werden Ionen oder Ablagerungen in einemIonenleiter der SekundärbatterieB angeregt.Infolgedessen nimmt die chemische Reaktionsaktivität von Ionenoder Ablagerungen zu, um so Wachstum oder übermäßige Ausbreitung von Ablagerungskristallenzu unterdrücken,wodurch die SekundärbatterieB vor Alterung geschütztwird. Durch Anregen von Bindungselektronen in metallischer Verdrahtungoder Ähnlichemwird ferner der Freiheitsgrad erhöht, wodurch der elektrischeWiderstand des Leiters abnimmt.
    公开号:DE102004026339A1
    申请号:DE200410026339
    申请日:2004-05-26
    公开日:2005-02-10
    发明作者:Tomio Seto Inoue
    申请人:DAN PLANNING Inc；DAN PLANNING Inc SETO；
    IPC主号:H01M10-42
    专利说明:
    [0001] Dievorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Element zur Beeinflussungelektrischer Eigenschaften, das die Alterung einer Sekundärbatterie verhindertund den elektrischen Widerstand eines leitfähigen Teils in einer metallischenVerdrahtung und Ähnlichembei Elektrogerätenreduziert.
    [0002] Ein überwiegenderTeil verschiedenster Arten von Apparaten und Geräten sind üblicherweise elektrisch. Nichtnur eine großeindustrielle Anlage, die in beträchtlichemUmfang Strom verbraucht, sondern auch Mobiltelefone und Ähnliches,die eine geringe Menge Strom verbrauchen, werden nicht ohne dieVerwendung von Elektrizitäteingesetzt.
    [0003] Nichtwenige elektrische Apparate und Geräte verwenden chemische Batterien.
    [0004] Diechemische Batterie wird größtenteilsin eine Primärbatterieund in eine Sekundärbatterie klassifiziert,von denen beide das gleiche Verfahren zur Umwandlung chemischerEnergie in elektrische Energie anwenden. Ein Oxidationsmittel wirdverwendet, um die Anode zu aktivieren, während ein Reduktionsmittelverwendet wird, um die Kathode zu aktivieren. Die beiden Elektrodenwerden derart in einen Innenleiter (Elektrolyt Wasser Lösung odernicht wasserhaltiges Elektrolyt) angeordnet, dass sie einander gegenüberliegen,und ein äußerer Verbraucherwird an beide Elektroden angeschlossen. Infolgedessen findet ander Anode die die Elektronen aufnehmende Reaktion (reduzierendeReaktion) statt, die die Elektronen emittierende Reaktion (oxidierendeReaktion) findet an der Kathode statt, so dass sich die Elektronendurch den äußeren Verbrauchervon der Kathode zur Anode bewegen. Es fließt also Strom von der Anodezur Kathode.
    [0005] Dasich ein Ion im Ionenleiter bewegt, fließt Strom.
    [0006] DasEntladungsphänomenwird durch eine elektro-chemische Reaktion verursacht und aktives Materialwird durch die Entladung verbraucht. Eine Batterie, die, wenn dieEntladung nicht mehr induziert wird, zum Wegwerfen bestimmt ist,wird als Primärbatteriebezeichnet. Eine Batterie, bei welcher, wenn das aktive Materialvollständigverbraucht ist, Elektrizitätzur Wiederherstellung des aktiven Materials von außen aufgebrachtwird, um dadurch deren wiederholte Verwendung zu ermöglichen,wird als Sekundärbatteriebezeichnet.
    [0007] DieSekundärbatterieschließtBleisäurebatterien,die in Apparaten und Gerätenwie etwa Automobilen verwendet werden, sowie Alkali Batterien, dieetwa fürVorrichtungen wie kleine elektronische Geräte genutzt werden, mit ein.Bei den Alkali Batterien zog eine Variante, die Lithium als dasaktive Material verwendet, mit dem sich Durchsetzen von tragbarenTelefonen und Notebook ähnlichenPersonal Computern die öffentlicheAufmerksamkeit auf sich, da diese die leichteste und klein ist.
    [0008] DerErfinder der vorliegenden Erfindung hat den vorangegangenen im Forschungs-und Entwicklungsstadium sowie im Patentanmeldeverfahren befindlichenStand der Technik nicht überprüft. Daher besitzter keine Kenntnisse überden vorangegangenen Stand der Technik, der hier erwähnt werdensollte.
    [0009] Diechemische Reaktion währenddes Entlade- oder Ladevorgangs geht mit Ablagerung oder Abbau vonElektrolyt einher, und wenn die Entladung oder Aufladung wiederholtwird, entstehen allmählich Kristallevon abgelagertem Material und es wird nicht mehr in sein ursprünglichesStadium zurückgebildet.
    [0010] Infolgedessennehmen die Kapazitätund die elektromotorische Kraft der Sekundärbatterie ab, und die Batteriemuss daher ersetzt werden.
    [0011] Darüber hinaushat ein tragbarer Apparat oder tragbares Gerät ein Problem mit der Batterieentleerungbei Gebrauch außerhalbder Wohnung oder des Büros.Stromsparen in dem Apparat und Gerät ist zur Verlängerungder durchgehenden Nutzungszeit gefordert.
    [0012] ImHinblick auf das oben beschriebene Problem wird gemäß der vorliegendenErfindung eine radioaktive Substanz auf einem flächigen Element fixiert unddieses flächigeElement wird an einem Apparat oder Gerät befestigt. Alternativ wirddie radioaktive Substanz in Rohmaterial Harz gemischt und ein Teileines Apparates oder Geräteswird aus einer erhaltenen Masse geformt. Oder radioaktive Substanz wirdin Farbe gemischt und ein Apparat oder Gerät wird mit dieser Farbe beschichtet.Infolgedessen werden, sofern eine Sekundärbatterie Bestandteil des Apparatesoder Gerätesist, Ionen oder Ablagerungen in einem Innenleiter mit radioaktivenStrahlen angeregt, um so die chemische Reaktionsaktivität der Ionenoder der Ablagerungen zu intensivieren, wodurch Wachstum oder übermäßige Ausbreitung vonAblagerungen oder Kristallen zu verhindert werden. Im Falle einesLeiters wie einer metallischen Verdrahtung in einem Apparat oderGerät werdengebundene Elektronen in der metallischen Verdrahtung angeregt umden Freiheitsgrad zu erhöhen,wodurch der elektrische Widerstand des Leiters verringert wird.Demzufolge ist das oben beschriebene Problem gelöst.
    [0013] 1 ist eine schematischeLängsschnittdarstellungeines erfindungsgemäßen Elementszur Beeinflussung der elektrischen Eigenschaften;
    [0014] 2 ist eine vergrößerte Schnittdarstellung vonwesentlichen Teilen des Elements zur Beeinflussung elektrischerEigenschaften bei welcher Keramikpulver in radioaktive Substanzgemischt ist;
    [0015] 3 ist eine Abbildung einerAnwendung eines flächigenund eines deckelähnlichenElements zur Beeinflussung elektrischer Eigenschaften; und
    [0016] 4 ist eine Abbildung einerAnwendung eines beschichtungsmittelähnlichen Elements zur Beeinflussungelektrischer Eigenschaften.
    [0017] Nachstehendwird die Ausführungsformder vorliegenden Erfindung im Detail mit Bezug auf die begeleitendenZeichnungen beschrieben werden.
    [0018] Wiein 1 gezeigt, wird beidem Element zur Beeinflussung elektrischer Eigenschaften 1 der vorliegendenErfindung radioaktive Substanz 4 auf der Oberfläche einesflächigenElements 3 unter Verwendung eines aus Epoxid Harz oder Ähnlichemhergestellten Haftvermittlers fixiert.
    [0019] Einehaftende Schicht 5 wird auf der rückseitigen Oberfläche gebildetund die Oberflächeder haftenden Schicht 5 ist mit einer Trennungsfolie 6 bedeckt.
    [0020] JedeArt eines flächigenElements 3 kann verwendet werden solange es plastisch ist,und zulässigsind beispielsweise Metallfolie, eine Harzschicht, ungewebter Stoffund Ähnliches.
    [0021] Dieradioaktive Substanz 4 emittiert eine extrem kleine Mengean radioaktiver Strahlung, die nicht auf den menschlichen Körper wirkt,und beispielhaft könnenRadium, Radon und Ähnlichesgenannt werden. Obwohl es keine Einschränkung gibt, ob es sich um einnatürlichesErz oder ein veredeltes Produkt handelt, ist eines in Form einesfeinen Pulvers zu bevorzugen.
    [0022] Esist zulässig,Keramikpulver 7 mit der radioaktiven Substanz 4 zuvermischen, und wie in 2 gezeigtwird in Anhäufungmit dem Keramikpulver 7 wird eine die radioaktiver Substanz 4 enthaltendeporöseradioaktive Schicht 8 auf der Oberfläche des flächigen Elements 3 gebildet.
    [0023] DieArt des Keramikpulvers 7 ist nicht auf eine bestimmte beschränkt, beispielweisesind Siliziumoxide, Aluminiumoxide, Zirkonoxide und Ähnlicheszulässig.
    [0024] BeiGebrauch wird die Trennungsfolie 6 entfernt, und die haftendeSchicht 5 ist dann lediglich mit ihrer rückwärtigen Oberfläche gegenein Objekt zu drücken.Wenn es beispielsweise fürdas tragbares Telefon T verwendet wird, wird es auf einer inneren Unterseiteeiner der SekundärbatterieB angepassten Aufnahme angebracht (siehe 3).
    [0025] Imfolgenden wird ein modifiziertes Ausführungsbeispiel beschrieben.
    [0026] DasElement zur Beeinflussung der elektrischen Eigenschaften 1 wirdbei einer ersten Abwandlung durch Mischen der radioaktiven Substanz 4 in RohmaterialHarz 9 und dadurch, dass die erhaltene Masse in die gewünschte Formgebracht wird, hergestellt. Im Falle eines tragbaren Telefons Twird es beispielsweise in Gestalt eines Deckels 10 derder SekundärbatterieB angepassten Aufnahme ausgebildet (siehe 3).
    [0027] DasRohmaterial Harz 9 kann jeglicher Art sein, sofern es zueiner zweckmäßigen Ausgestaltunggeformt werden kann, und beispielhaft können wärmehärtende Harze wie Phenolharz,Formaldehydharz, Harnstoffharz, Silikonharz sowie thermoplastischeHarze wie Polyethylen, Polystyrol, Polymethyl Metacrylat sowie lichthärtende Harzewie Polyuhrethan Metacrylat, Oligoester Methacrylat, Urethanacrylat,Epoxidacrylat, photosensitive Polyimide oder Aminoalkyd genanntwerden.
    [0028] Beieiner zweiten Abwandlung des Elements zur Beeinflussung der elektrischernEigenschaften 1 wird die radioaktive Substanz 4 miteiner Farbe 11 gemischt. Als Farbe 11 kann hierjede bekannte Farbe verwendet werden, unabhängig davon, ob diese organischoder anorganisch ist.
    [0029] BeiGebrauch wird die Farbe 11 zum Beispiel auf eine innenliegendeOberflächedes Deckels 10 des tragbaren Telefons W angebracht (siehe 4).
    [0030] ImFolgenden wird eine Anwendung des Elements zur Beeinflussung derelektrischen Eigenschaften der vorliegenden Erfindung erläutert werden.
    [0031] Dieradioaktive Substanz 4 in dem Element zur Beeinflussungder elektrischen Eigenschaften 1 emittiert ständig radioaktiveStrahlung.
    [0032] Ionenin dem Ionenleiter der SekundärbatterieB, die diese radioaktive Strahlung empfangen rufen wahrscheinlichchemische Reaktionen hervor, da Valenzelektronen in einen angeregtenZustand übergehen.
    [0033] Dahererhöhtsich die Geschwindigkeit der Entstehung von Ablagerungen infolgechemischer Reaktionen bei der Entladung und folglich wird das Kristallwachstumunterdrückt,so dass sich das Kristall nie in besonderem Maße ausbreitet.
    [0034] Fernerwird die entstandene Ablagerung in einfacher Weise durch Elektronenaustauschabgebaut, da Bindungselektronen aufgrund des Empfangs der radioaktivenStrahlung angeregt sind.
    [0035] Andererseitssind die Leiter in verschiedenen Schaltkreisen und Verdrahtungenin einem elektrischen Apparat oder Gerät aus Metall, und in Metall sindeine Anzahl von Atomen durch freie Elektronen gekoppelt. Wenn derLeiter also die radioaktive Strahlung von der radioaktiven Substanz 4 empfängt, werdendie zu einer solchen metallischen Kopplung gehörenden freien Elektronen, angeregt.Da diese angeregten Elektronen eine höhere kinetische Energie aufweisenals Elektronen im Grundzustand, bewegen sich diese bei Anlegen einerSpannung an den Leiter leicht.
    [0036] Dahernimmt der elektrische Widerstand des Leiters verglichen mit demFall, bei dem keine radioaktive Strahlung Empfangen wird, ab.
    [0037] Demzufolgewird die vorliegende Erfindung durch das Fixieren der radioaktivenSubstanz 4 auf dem flächigenElement 3 erreicht, und demnach, lediglich durch das Anbringeneiner erfindungsgemäßen Ausführungsforman unterschiedliche Arten von elektrischen Geräten oder Apparaten, kann dieAlterung der in den elektrischen Apparaten oder Geräten verwendeten SekundärbatterieB vermieden werden sowie der elektrische Widerstand der Schaltkreise undVerdrahtungen in den Apparaten oder Geräten verringert werden, wodurcheine Energieersparnis im Apparat oder Gerät erzielt und die durchgehende Nutzungszeitverlängertwird.
    [0038] Wenndarüberhinaus eine gealterte SekundärbatterieB in einem Apparat oder Gerätverwendet wird, an dem eine Ausführungsformder vorliegenden Erfindung angebracht ist, werden Ablagerungen,die im Innenleiter der SekundärbatterieB entstanden sind und sich so entwickelt haben, dass sie stofflich zuhart zum Abbauen geworden sind, in einfacher weise infolge der Wirkungder radioaktiven Strahlung abgebaut. Die Speicherkapazität und elektromotorischeKraft der SekundärbatterieB könnendaher wiedergewonnen werden.
    [0039] Wirddas flächigeElement 3 beispielsweise in ein flaches Band geformt, kannes um so eine Stromleitung eines Elektrizitätswerks gewickelt werden umeinen Spannungsabfall zu unterdrücken.Infolgedessen ist der Energieverlust bei einem Transport elektrischerEnergie an einen entfernten Ort gering, womit zur Energieeinsparungbeigetragen wird.
    [0040] Inder obigen Ausgestaltung wird die radioaktive Substanz 4 mitdem Rohmaterial Harz 9 vermengt und das entstandene Gemischwird geformt. Wird beispielsweise eine Umhüllung eines elektrischen Apparatesoder Gerätesgeformt, wird die radioaktive Strahlung von der Umhüllung emittiert.Somit kann die Umhüllungselbst mit Funktionen zur Vermeidung der Alterung der SekundärbatterieB ausgestattet sein und deren elektrischen Widerstand verringern.Auf diese Weise liegt kein Eindruck einer unharmonischen Erscheinungvor und derselbe bereits beschriebene Effekt kann erzielt werden.
    [0041] Dadie Masse durch Vermengen einer radioaktiven Substanz 4 mitder Farbe 11 gewonnen wird, muss sie lediglich aufgebrachtwerden und kann bei bereits bestehenden Apparaten, Geräten undEinrichtungen angewandt werden.
    [0042] Obwohlder Leiter in der SekundärbatterieB oder dem elektrischen Apparat oder Gerät sich bei Versorgung mit elektrischerEnergie erwärmt,ist die die radioaktive Substanz 4 beinhaltende radioaktive Schicht 8 porös gestaltet,denn das Keramikpulver 7 ist mit der radioaktivern Substanz 4 derartvermengt, dass seine spezifische Oberfläche vergrößert ist und die Effizienzder Wärmeabstrahlungverbessert ist. Aufgrund dessen kann ein Absinken der elektromotorischenKraft der SekundärbatterieB und die Erhöhungdes elektrischen Widerstands des Leiters infolge von Wärme unterdrückt werden,was auch darauf hinweist, dass der praktische Nutzen der vorliegendenErfindung sehr groß ist.
    权利要求:
    Claims (4)
    [1] Ein Element zur Beeinflussung elektrischer Eigenschaften,hergestellt durch Fixieren einer radioaktiven Substanz auf einemflächigenElement.
    [2] Ein Element zur Beeinflussung elektrischer Eigenschaften,hergestellt durch Hinzufügeneiner radioaktiven Substanz zu einem Rohmaterial Harz und Formungeiner entstandenen Masse.
    [3] Ein Element zur Beeinflussung elektrischer Eigenschaften,hergestellt durch Hinzufügeneiner radioaktiven Substanz zu einer Farbe.
    [4] Ein Element zur Beeinflussung elektrischer Eigenschaftennach einem der Ansprüche1, 2 oder 3, bei welchem Keramikpulver mit der radioaktiven Substanzvermengt wird.
    类似技术:
    公开号 | 公开日 | 专利标题
    US9806321B2|2017-10-31|Electrode assembly having compact electrode tabs and secondary battery using the same
    CN101188365B|2013-01-09|无线受电装置
    Brodd et al.2004|Batteries, 1977 to 2002
    Cheon et al.2003|Rechargeable lithium sulfur battery: I. Structural change of sulfur cathode during discharge and charge
    Zhang et al.2017|What limits the rate capability of Li-S batteries during discharge: charge transfer or mass transfer?
    CN100438143C|2008-11-26|非水电解质二次电池用负极和其制造方法以及非水电解质二次电池
    AU751745B2|2002-08-29|Battery having a built-in controller
    US5656876A|1997-08-12|Battery pack
    CA2326707C|2005-06-28|Primary battery having a built-in controller | to extend battery run time
    US20120112692A1|2012-05-10|Wireless Power Supply System and Wireless Power Supply Method
    CN100479232C|2009-04-15|电极组件以及使用它的锂离子二次电池
    KR20060111839A|2006-10-30|초고용량 캐패시터을 구비하는 전극 조립체 및 이를포함하는 리튬 이차 전지
    US20060110661A1|2006-05-25|Anode for lithium metal polymer secondary battery comprising surface patterned anodic current collector and method of preparing the same
    KR100289537B1|2001-05-02|리튬 이차전지
    Fang et al.2019|Simultaneous Cationic and Anionic Redox Reactions Mechanism Enabling High‐Rate Long‐Life Aqueous Zinc‐Ion Battery
    Nagarajan et al.1998|A Mathematical Model for Intercalation Electrode Behavior: I. Effect of Particle‐Size Distribution on Discharge Capacity
    US5436548A|1995-07-25|Battery charging and discharging system and corresponding method
    CN106797063B|2019-06-28|一种用于储电的装置及相关联的方法
    Ying et al.2006|Studies on rechargeable NiMH batteries
    KR100624971B1|2006-09-19|이차 전지용 전극판 및 이의 제조 방법
    DE60040631D1|2008-12-11|Material für negative Elektrode und diese enthaltende Batterie mit nichtwässrigem Elektrolyten
    AU3464499A|1999-10-25|Battery having a built-in controller to extend battery service run time
    WO2016057489A1|2016-04-14|Terminal assembly for bipolar electrochemical cell or battery
    BRPI0718646B1|2018-12-11|célula de bateria eletroquímica recarregável
    HK1015550A1|1999-10-15|Negative electrode materials for non-aqueous electrolyte secondary batteries and said batteries employing the same materials
    同族专利:
    公开号 | 公开日
    JP2004349191A|2004-12-09|
    JP4167541B2|2008-10-15|
    US20040238782A1|2004-12-02|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    2011-09-22| R005| Application deemed withdrawn due to failure to request examination|Effective date: 20110526 |
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
    [返回顶部]