Биомедицинские элементы энергоснабжения с полимерными электролитами и полостными структурами - заявка 2016145583 на патент на изобретение в РФ

1. Биомедицинское устройство, содержащее:
электроактивный компонент;
батарею, включающую в себя анодный токоотвод; катодный токоотвод;
анод; полимерный электролит, причем полимерный электролит содержит ионные частицы; катод на основе оксида переходного металла; первый слой слоистого материала, содержащий первую полость, причем первая полость содержит некоторое количество полимерного электролита; и второй слой слоистого материала, содержащий вторую полость, причем вторая полость содержит некоторое количество катода на основе диоксида марганца; и
первый биосовместимый инкапсулирующий слой, причем первый биосовместимый инкапсулирующий слой заключает в себе по меньшей мере электроактивный компонент и батарею.
2. Биомедицинское устройство по п. 1, в котором анод содержит цинк;
причем анод и анодный токоотвод представляют собой единый слой; и
при этом катод на основе оксида переходного металла содержит марганец.
3. Биомедицинское устройство по п. 2, в котором в состав электролита входит поли(винилиденфторид).
4. Биомедицинское устройство по п. 3, в котором в состав электролита входит ион цинка.
5. Биомедицинское устройство по п. 4, в котором в состав катода на основе диоксида марганца входит ультрадисперсный электролитический диоксид марганца.
6. Биомедицинское устройство по п. 4, в котором в состав катода на основе диоксида марганца входит поли(винилиденфторид).
7. Биомедицинское устройство по п. 6, в котором в состав катода на основе диоксида марганца входит углеродная сажа.
8. Биомедицинское устройство по п. 7, в котором цинковый анод представляет собой цинковую фольгу.
9. Биомедицинское устройство по п. 1, в котором батарея содержит уплотнение в инкапсулирующих пленках, которые охватывают более 90 процентов участков батареи, не используемых для выполнения внешних контактов.
10. Биомедицинское устройство по п. 1, в котором толщина батареи составляет менее 1 мм по меньшей мере вдоль первого измерения протяженности батареи.
11. Биомедицинское устройство по п. 1, в котором толщина батареи составляет менее 500 мкм по меньшей мере вдоль первого измерения протяженности батареи.
12. Биомедицинское устройство по п. 1, в котором толщина батареи составляет менее 250 мкм по меньшей мере вдоль первого измерения протяженности батареи.
13. Биомедицинское устройство по п. 12, в котором форма батареи является криволинейной.
14. Способ изготовления батареи, содержащий этапы, на которых:
получают пленку катодного токоотвода, причем пленка катодного токоотвода содержит титан;
покрывают пленку катодного токоотвода углеродным покрытием;
получают первый слой слоистого материала, при этом первый слой слоистого материала содержит первое тело и по меньшей мере первый разделительный слой и чувствительный к давлению клей на поверхностях тела;
вырезают отверстие в первом слое слоистого материала;
приклеивают пленку катодного токоотвода с углеродным покрытием к первому слою слоистого материала, при этом отверстие в первом слое слоистого материала и пленка катодного токоотвода с углеродным покрытием создают первую полость;
наносят суспензию оксида переходного металла в первую полость и поверх углеродного покрытия;
сушат нанесенный слой оксида переходного металла;
получают второй слой слоистого материала, при этом второй слой слоистого материала содержит второе тело и по меньшей мере второй разделительный слой и чувствительный к давлению клей на поверхностях второго тела;
вырезают отверстие во втором слое слоистого материала;
приклеивают металлическую фольгу ко второму слою слоистого материала, при этом отверстие во втором слое слоистого материала и металлическая фольга создают вторую полость;
наносят полимерный электролит, содержащий ионные составляющие, во вторую полость;
сушат полимерный электролит;
наслаивают первый слой слоистого материала на второй слой слоистого материала, при этом первая полость и вторая полость совмещаются по меньшей мере на соответствующем участке, а полимерный электролит и нанесенный слой оксида переходного металла наслаиваются друг на друга;
обрезают материал из слоев слоистого материала в области, периферийной по отношению к первой полости и второй полости;
заключают в биосовместимой инкапсулирующей пленке металлическую фольгу, полимерный электролит, нанесенный слой оксида переходного металла, катодный токоотвод, первый слой слоистого материала и второй слой слоистого материала; и
выделяют элемент батареи из заключенных в биосовместимой инкапсулирующей пленке металлической фольги, полимерного электролита, нанесенного слоя оксида переходного металла и катодного токоотвода.
15. Способ по п. 14, в котором оксид переходного металла содержит марганец, причем металлическая фольга содержит цинк; и при этом ионные составляющие содержат цинк.
16. Способ по п. 15, в котором выделенный элемент батареи имеет толщину менее 1 мм по меньшей мере вдоль первого измерения протяженности выделенного элемента батареи.
17. Способ по п. 15, в котором выделенный элемент батареи имеет толщину менее 500 мкм по меньшей мере вдоль первого измерения протяженности выделенного элемента батареи.
18. Способ по п. 15, в котором выделенный элемент батареи имеет толщину менее 250 мкм по меньшей мере вдоль первого измерения протяженности выделенного элемента батареи.
19. Способ по п. 15, в котором форма выделенного элемента батареи является криволинейной.
20. Способ энергоснабжения биомедицинского устройства, содержащий этапы, на которых:
получают пленку катодного токоотвода, причем пленка катодного токоотвода содержит титан;
покрывают пленку катодного токоотвода углеродным покрытием;
получают первый слой слоистого материала, при этом первый слой слоистого материала содержит первое тело и по меньшей мере первый разделительный слой и чувствительный к давлению клей на поверхностях тела;
вырезают отверстие в первом слое слоистого материала;
приклеивают пленку катодного токоотвода с углеродным покрытием к первому слою слоистого материала, при этом отверстие в первом слое слоистого материала и пленка катодного токоотвода с углеродным покрытием создают первую полость;
наносят суспензию диоксида марганца в первую полость и поверх углеродного покрытия;
сушат нанесенный слой диоксида марганца;
получают второй слой слоистого материала, при этом второй слой слоистого материала содержит второе тело и по меньшей мере второй разделительный слой и чувствительный к давлению клей на поверхностях второго тела;
вырезают отверстие во втором слое слоистого материала;
приклеивают цинковую фольгу ко второму слою слоистого материала, при этом отверстие во втором слое слоистого материала и цинковая фольга создают вторую полость;
наносят полимерный электролит, содержащий ионные составляющие, во вторую полость;
сушат полимерный электролит;
наслаивают первый слой слоистого материала на второй слой слоистого материала, при этом первая полость и вторая полость совмещаются по меньшей мере на соответствующем участке, а полимерный электролит и нанесенный слой диоксида марганца наслаиваются друг на друга;
обрезают материал из слоев слоистого материала в области, периферийной по отношению к первой полости и второй полости;
заключают в биосовместимой инкапсулирующей пленке цинковую фольгу, полимерный электролит, нанесенный слой диоксида марганца, катодный токоотвод, первый слой слоистого материала и второй слой слоистого материала;
соединяют анодный токоотвод с электроактивным устройством;
соединяют катодный токоотвод с электроактивным устройством;
заключают во втором биосовместимом инкапсулирующем слое многослойную структуру и электроактивное устройство с образованием биомедицинского устройства.
Наверх