Патенты автора ХАННА Эрик К. (US)
СПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ УДЕЛЬНОЙ ЭНЕРГИИ И ДОСТИЖИМОЙ ВЫХОДНОЙ МОЩНОСТИ УСТРОЙСТВА НАКОПЛЕНИЯ ЭНЕРГИИ // 2578676
Изобретение относится к области электротехники, а именно к способу повышения удельной энергии устройства накопления энергии, например, суперконденсатора. Способ включает увеличение емкости устройства накопления энергии нанесением материала в пористой структуре устройства накопления энергии с помощью процесса атомно-слоевого осаждения, предназначенного для увеличения расстояния, на которое проникает электролит внутри каналов пористой структуры, или размещением диэлектрического материала в пористой структуре. Другой способ включает отжиг устройства накопления энергии, чтобы вызвать диффузию электропроводящего вещества к поверхности структуры и формирование на ней электропроводящего слоя. Другие способы увеличения удельной энергии включают повышение напряжения пробоя, формирование псевдоконденсатора, осаждение электропроводящего материала в пористой структуре. Повышение емкости и удельной энергии устройства накопления энергии является техническим результатом изобретения. 5 н. и 29 з.п. ф-лы, 12 ил.
УСТРОЙСТВА ХРАНЕНИЯ ЭНЕРГИИ С ПО МЕНЬШЕЙ МЕРЕ ОДНОЙ ПОРИСТОЙ ПОЛИКРИСТАЛЛИЧЕСКОЙ ПОДЛОЖКОЙ // 2577249
Изобретение относится к области электротехники, а именно к конденсаторам с пористыми обкладками, которые обладают открытой пористой структурой. Предложена структура для использования в устройстве для хранения энергии, которая содержит первую поликристаллическую подложку с размером зерна, при котором фононное рассеяние начинает доминировать над рассеянием на границах зерен в поликристаллической подложке, при этом первый пористый слой сформирован внутри первой поликристаллической подложки и первый пористый слой содержит множество каналов. Предложен также способ получения устройства хранения энергии, в котором определяют размер кристаллического зерна, при котором фононное рассеяние начинает доминировать над рассеянием на границе зерен, и формируют материал поликристаллической подложки, имеющей такой размер зерна, после чего формируют пористый слой внутри поликристаллической подложки, где пористый слой содержит множество каналов, и само устройство хранения энергии с такой структурой на поликристаллической подложке. Снижение сопротивления поликристаллической подложки и как следствие снижение омических потерь во время заряда и разряда электрического конденсатора с двойным электрическим слоем (EDLC) является техническим результатом изобретения. 4 н. и 26 з.п. ф-лы, 11 ил.
Предложен двухслойный конденсатор (EDLС), который имеет первую (110) и вторую (120) электропроводящие структуры, отделенные друг от друга разделителем (130). По меньшей мере одна из первой и второй электропроводящих структур включает в себя пористую структуру, содержащую множество каналов (111, 121) с отверстием на поверхности пористой структуры, при этом каждый из каналов имеет отверстие (112, 122) на поверхности (115, 125) пористой структуры. В другом варианте изобретения устройство накопления заряда включает в себя множество наноструктур (610) на подложке (605), электролит (650), находящийся в физическом контакте по меньшей мере с некоторыми наноструктурами, материал (615), имеющий диэлектрическую проницаемость по меньшей мере 3,9, расположен между электролитом и наноструктурами. Наноструктуры в заявленном устройстве выполнены из кремния, кремний-германия, карбида кремния, алюминия, вольфрама, меди. Предложен также способ изготовления электропроводящей структуры и способ изготовления устройства накопления заряда. Снижение габаритов и веса устройства, увеличение площади поверхности электрода и его емкости является техническим результатом изобретения. 5 н. и 30 з.п. ф-лы, 11 ил.
