CZ221197A3 - Mnohovrstvá vlhkostní bariéra pro elektrochemický článkový tester - Google Patents

Mnohovrstvá vlhkostní bariéra pro elektrochemický článkový tester Download PDF

Info

Publication number
CZ221197A3
CZ221197A3 CZ972211A CZ221197A CZ221197A3 CZ 221197 A3 CZ221197 A3 CZ 221197A3 CZ 972211 A CZ972211 A CZ 972211A CZ 221197 A CZ221197 A CZ 221197A CZ 221197 A3 CZ221197 A3 CZ 221197A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
layer
layers
inorganic
substrate
moisture barrier
Prior art date
Application number
CZ972211A
Other languages
English (en)
Inventor
Jack Treger
Bryan Christopher Lagos
John B. Fenn
Frank H. Gibbard
Guang Wei
Original Assignee
Duracell Inc.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Duracell Inc. filed Critical Duracell Inc.
Publication of CZ221197A3 publication Critical patent/CZ221197A3/cs

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M6/00—Primary cells; Manufacture thereof
    • H01M6/50—Methods or arrangements for servicing or maintenance, e.g. for maintaining operating temperature
    • H01M6/5044—Cells or batteries structurally combined with cell condition indicating means
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/4285—Testing apparatus
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
    • H01M50/116—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material
    • H01M50/117—Inorganic material
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
    • H01M50/116—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material
    • H01M50/121—Organic material
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
    • H01M50/116—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material
    • H01M50/124—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material having a layered structure
    • H01M50/126—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material having a layered structure comprising three or more layers
    • H01M50/128—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material having a layered structure comprising three or more layers with two or more layers of only inorganic material
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
    • H01M50/116—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material
    • H01M50/124—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material having a layered structure
    • H01M50/126—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material having a layered structure comprising three or more layers
    • H01M50/129—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material having a layered structure comprising three or more layers with two or more layers of only organic material
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
    • H01M50/14—Primary casings; Jackets or wrappings for protecting against damage caused by external factors
    • H01M50/141—Primary casings; Jackets or wrappings for protecting against damage caused by external factors for protecting against humidity
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/233—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by physical properties of casings or racks, e.g. dimensions
    • H01M50/24—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by physical properties of casings or racks, e.g. dimensions adapted for protecting batteries from their environment, e.g. from corrosion
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/80—Constructional details
    • H10K50/84—Passivation; Containers; Encapsulations
    • H10K50/844—Encapsulations
    • H10K50/8445—Encapsulations multilayered coatings having a repetitive structure, e.g. having multiple organic-inorganic bilayers
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/80—Constructional details
    • H10K50/84—Passivation; Containers; Encapsulations
    • H10K50/846—Passivation; Containers; Encapsulations comprising getter material or desiccants
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
  • Tests Of Electric Status Of Batteries (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)

Description

Oblast techniky
Vynález se týká pro světlo propustné mnohovrstvé vlhkostní bariéry pro elektrochemický článkový, tester. Obzvláště se tento vynález týká. pro světlo propustného mno.hovrstvého kompozitu'· z tenkých vrstev;;- .zahrnujícího' ’ i množství střídajících se vrstev z anorganického materiálů ‘a.
•Λ , organického . materiálu, který může . být použit jako vlhkostní bariéra. pro článkové testery citlivé na vlhkost,, způsobu
L * ’ · výroby .uvedených '..bariér - a elektrochemického článku, , ' » ** 1 .
. ' . 1,1 J κ' zahrnujícího 'tester' na' článku, který je citlivý na vlhkost, . · · · „ . ». \ ' ,-.a uvedenou bariéru.
Dosavadní stav techniky
Použití testerů stavu článku, jako ' jsou například ’ ’ ' ·· · termochromní testery napětí, pro vizuální- indikaci'.· stavu 'elektrochemického'čráTikuT^běžKě nazývaného baterie, se' stalo velmi oblíbené a ' přináší zvýšenou hodnotu výrobku jak pro výrobce, tak i pr.o spotřebitele. Tyto testery' jsou' používány i ' , > ...
především ve,.spojení s primárními .elektrochemickými články., i když mohou být spotřebitelem použity i pro testování stavu· sekundárních neboli dobijitelných elektrochemických článku, . í.- Λ pokud' je to požadováno. Nejoblíbenější testery, ^které jsou nyní používány, sestávají z termochromního materiálu, který je v kontaktu s prvkem, představujícím elektrický odpor, který tvoří integrální část .baterie, která se skládá z
Ί T * * *ι·Φ • · · * ·♦« * · ♦ » · · · 4»·· · · • · · « · · » : · · 9 9 9
999 9 «
#♦ · alkalických primárních článků. Uživatel umístí vývody článku mezi kontakty testeru a stiskne kontaktní částí testeru, .' . čímž dosáhne elektrického kontaktu vývodů článků s kontakty testeru. Odporový prvek- v testeru se zahřívá procházejícím proudem v závislosti na napětí článku a termochromní materiál poskytuje dobrou kvalitativní indikaci stavu článkuv rozmezí mezi stavy dobrý a vyměnit. Tento druh testerů je například popsán v U.S.,patentu č. 4,723,656. .Integrální j v ' tester na termochromní bázi, který je možno 'vyjmou-t -z
S /· baterie je popsán v U.S. patentu 5,188,231. Později- byly
A ·.
vyvinuty testery,- umístěné na/článku,, ve , kterých indikátor . ' ’ -J.Á· ..».·· · . (, . '“stavu “článku;, je integrální částí štítku článku. -Tyto článkové , testery zahrnují jak.'testery termochromního typu,.
* \‘ tak i .nové testery elektrochemického typu. Příklad p . <· έ ( · termochromního / testeru, .umístěného, na článku, je popsán v
Evropském patentů č. 0'523 901 Al, který, je do předkládané přihlášky, výhálezu zahrnut ’ jako reference. Na rozdíl., od termochrómních testerů’,· které., využívají *prvek, představující elektrický odpor, a které produkují teplo a .proto nemohou být spojeny s vývody článku trvale, aniž.,, by jej vybíjely, nové testery 'elektrochemického typu. neodebírají z článku
- proud -a—proto” mohoů^být' k' článku ' připojeny .‘stále, -aniž by '· .< ' + ·' » ' · ... ' s docházelo k vybíjení článku. Tento nový typ. testerů je '
J . (.
popsán v U.S. patentu 5,250,905 a v U.S. patentu 5,339;024, které jsou dor předkládané přihlášky vynálezu zahrnuty-jako' reference. Jak je popsáno v U.S. .patentu . 5,355,089, .některé - .typy elektrochemických testerů stavu článku, umístěných na článku/ používají “ hygroskopických a nebo jiným způsobem- na vlhkost citlivých elektrolytických kompozic a prostředků a proto je nutné zabránit tomu, aby elektrolyt mohl přijít do styku s vnější vlhkostí, která by mohla mít negativní vliv *9 9999 • «9
9
9 9 · ♦ 9 · Ρ
9 9 • 9 9 9 9 • 99
9 9 9
9
9
9
9 9 9 • 9 na účinnost testeru. Uvedený vynález popisuje řadu řešeni » — tohoto problému, z nichž nejlepší je slída. I když je' však slída relativně levná, není ji možné používat ve formě· i, dlouhých pásek nebo jiných, forem, které by umožňoválý navíjení slídy do rolí, což je však nutné pro ekonomicky únosný komerční způsob výroby.
Podstata vynálezu . Předkládaný vynález se obecně * týká pro / světlo V propustného mnohovrstvého· kompozitu, který je použitelný ' ! ’ ’<·« ·* * i * ··» • jako 1 vlhkostní’ bariéra a -který zahrnuje množství ' . ý / . ·· ,, « střídajících, se · vrstev anorganického materiálu a pevného organického''materiálu, které jsou vytvořeny nanášením nebo · íi ’ > V ’ · vytvářením.. t uvedených vrstev na substrátu. Vynález se obzvláště týká mnohovrstvého . kompozitu , z tenkých , vrstev, který zahrnuje střídající se anorganické -a organické*vrstvy, vytvořené na vhodném· substrátu a který může být použit jako' vlhkostní bariéra.“ V jednom provedení je kompozit . podle •T -4 vynálezu použit jako vlhkostní bariéra-pro ,článkové*testery“. 'citlivé'“ “há“'' vlhkošt, které vizuálně', indikujíc stav \ r 1- s elektrochemického článku. V jiném provedení se vynález týká '►.i .. i t i, · způsobu výroby mnohovrstvého kompozitu. V dalším provedení *
se ? vynález týká vlhkostní bariéry podle vynálezu- ' z mnohovrstvého kompozitu^ v_. k.ombinaci.^s ' článkovým- tešterem--a elektrochemického článku, který obsahuje ,na vlhkost citlivý * ' T , . · . . .. . . - ’ · 1 I - článkový“ tester’,- chráněný proti vlhkosti uvedenýmkompozitem. V ještě dalším provedení je kompozit použ.it jako obalový materiál pro materiály a zboží citlivé na vlhkost. Vlastnost propustnosti na světlo u mnohovrstvého kompozitu z
ΦΦ φ · φ φ • · · • * * φφφ ·« • φφ φφ φφφφ φφφφ · · φ • φφφφ φ »»···· φ φ · · • φ φ φφφφ φφ * tenkých vrstev, použitého jako vlhkostní bariéra článkového testeru, dovoluje uživateli vidět stav článku zobrazený s využitím barvy, znaků nebo jinými vizuálními prostředky, používanými testerem k indikaci stavu článku. V jiném provedení, ve kterém- je kompozit podle vynálezu používán jako vlhkostní bariéra pro článkový tester elektrochemického článku, je substrátem pružný polymer a kompozit je pružný a pro světlo propustný kompozit z tenkých vrstev, ve kterém tloušťka žádné vrstvy není větší než pět mikronů a ·. výhodně není větší než jeden mikron. Pod .článkovým testerem -se míní tester, který vizuálně indikuje stav článku a je trvale připojen k . článku buď prostřednictvím štítku článku nebo. pomocí jiných' prostředků, i když vynález není omezen jen na toto provedení. Jedním z typů článkového testeru, citlivého na vlhkost, pro který je použití vlhkostní bariéry podle vynálezu užitečné, je tester, který zahrnuje alespoň jeden hygřoskopic.ký materiál,, který v.„případě, že absorbuje vodní páru,způsobí snížení nebo zánik účinnosti testeru. Jiným typem testeru je tester, který zahrnuje' alespoň jednu komponentu, vyžadující. přítomnost předem určeného množství v
vody pro správnou funkci a který proto vyžaduje vlhkostní 'bariéru' pro udržení této úrovně vody v testeru.
Jak anorganické- materiály, tak i organické materiály jsou v pevné, fázi a s výjimkou křemíku se jedná o sloučeniny a nikoli o prvky. Organický materiál je v obecnosti polymer a;· s výjimkou křemíku, anorganický materiál je nekovový a představovaný sloučeninou, jako. je nitrid, oxid a pod. Křemík není obecně považován za kov vzhledem k tomu, že svojí elektrickou povahou je polovodič. Jak organické materiály, tak i anorganické materiály jsou nerozpustné ve vodě a mají ·<
φφ φφφφ . φ φ φ · φφφ ' φ φ « φ φ • ·· Ί φφφ φφφφ
Λ,ΐ «φ* « φ φ • 3 · ρ·»·* φ nízkou hodnotu prostupnosti vodních par, aby. byly vhodné pro použití jako vlhkostní bariéra, a v těchto aplikacích * · 7* organický- polymer -je výhodně představován hyďrofobním polymerem. Způsob výroby mnohovrstvého kompozitu zahrnuje nanášení nebo- vytváření -první vrstvy . na '^substrátu, ” í
ς I následované, nanášením druhé vrstvy na první vrstvu, přičemž' . první vrstva a druhá vrstva jsou z různých .materiálů, z nichž jeden je .organický a. druhý je anorganický, po kterém následuje, opakované nanášení střídajících se vrstev., až dóI okamžiku, kdy; bylo vytvořeno- množství vrstev, ' které·; je , , ' \ ‘ ' * ...
.požadováno k , .vytvoření mnohovrstvého >. kompozitu; , s .>. >. ... .. · .. -.....
požadovanými vlastnostmi·. Takto se kompozity podle vynálezu - ' '.,· řodlišují od laminátů,, ve kterých jsou různé, .již předem • · · ·>, '*. ’ f r ’ 1 * existující vrstvy, adhezivně nebo jiným způsobem’ vázány .jedna k- druhé, a. to tím, že střídající se' vrstvy-kompozitu · ' < * 1 .t .,·.·'·
-podle vynálezu' jsou vytvářeny -in-situ na substrátu nebo naΛ .. ψ . Λ. i .' ,.<,.·*> 7 dalších' vrstvách '.....kompozitu nanášením, .nebo., pokrýváním..-rOrganický .materiál' je použít v kapalné -.formě a- ,'potom vytvrzován nebo 'sušen a nebo , je “použit, jako monomer,* • · < * -v prepolymer nebo 'polymer, využitím fyzikálního nanášení par „(způsob PVD - -physical· vapor depositi.on), rozprašování,* ’ plazmově“ po'šílěheho^ fyzikálního nanášení par, chemického nanášení par a dalších' vhodných způsobů.- Anorganická vrstvaje také aplikována způsoby dobře známými- odborní kům *'a zahrnuje různé PVD způsoby, rozprašování, plazmově· posílené· r ·* fyzikální nanášení.^, par,. „chemické nanášení --par (CVDy·· adalších· vhodné způsoby v závislosti na- použitých * · r -4* 4
.... h. -Kjw » mh materiálech, jak bude popsáno níže. - ' - '
L »4 ···♦ ► · 4, ► * ·-.
• •4 · • 4
Přehled obrázků ňa výkresech
Vynález bude .blíže vysvětlen prostřednictvím konkrétních příkladů provedení znázorněných na výkresech, na kterých ‘ ' obr. 1 schematicky znázorňuje vlhkostní bariéru podle ' vynálezu o čtrnácti vrstvách, obr. 2(a) . schematicky «znázorňuje řez článkovým testerem článku, používajícího' vlhkostní bariéru podle vynálezu a obr. 2 (b) schematicky znázorňuje, s'' částečným : zobrazením’.· neviditelných součástí,r
I · , .bokorys článku, zahrnujícího článkový tester, a vlhkostní bariéru podle’ vynálezu. > , 1 1 ' r
Příklady provedení vynálezu
Obr. 1 schématicky znázorňuje mnohovrstvouLvlhkostní ' bariéru 10 podle’ vynálezu, která ' zahrnuje plášťový nebo' 'pdl'ýméřÓ'vysubštrát 12, na který je nanesena mnohovrstvá; struktura, zahrnující sedm vrstev anorganického materiálu,
I označených jako 14, 18, ' 22, ' 2 6, 30, 34 a 38 a sedm vrstev organického materiálu, označených jako 16, 29,‘ 24, 28, .32, '
I J ' ' ' + a 40. Tloušťka, každé organických- vrstevvje‘·-obecně*' v*’ rozmezí od asi 100 angštromů do asi 5 mikronů á výhodně ,.v rozmezí od asi 1000 angštromů ' do asi 1 mikronu. Tloušťka • * . anorganických vrstev je obecně v rozmezí od asi 100 angštromů do 10000 angštromů, výhodně je v rozmezí , 200 angštromů do 5000 angštromů a obzvláště výhodně .od·. ,300
A.
0' 00 00 0 · 0 «·'··· ♦ * • 00. · * · . « 0 · · · 0 0 0 0 1 0 . · «Φ a
-,00,^ 0000··· 00 angstromu do 3000 angstromů. Je tedy s výjimkou’ použití organického materiálu a použití plastového substrátu, konstrukce .vlhkostní 'bariéry znázorněné na obr. 1 v ohledu na střídání vrstev materiálů a tloušťku jednotlivých- vrstev podobná mnohovrstvému optickému, interferenčnímu pokrývání, tvořenému tenkými' vrstvami, které je používáno u lamp, čoček, reflektorů a jiných optických výrobků. ‘Tloušťka každé z použitých vrstev, je-li ve výše vedeném rozmezí, zařazuje kompozity podle » vynálezu ' do kategorie výrobků -s tenkými vrstvami. Počet „vrstev a tloušťka vrstev budou' pochopitelně . 4 ' '('·· . · . Ift I ' záviset na předpokládaném použití mnohovrstvéhó, kompozitu a;
' na materiálech·, použitých *pro'vytvoření anorganických vrstev a organických’ vrstev. Speciálně na obr. 1 mají všechny organické vrstvy· stejnou .tloušťku a jsou vyrobeny ze ' 1 Λ stejného;·, materiálu a štejně 'tak i všechny anorganické vrstvy máji 'stejnou tloušťku a, .'jsou ze stejného materiálu.. Nicméně ' I * U , .·· *.·» » , ·.. .. -·· - ··. <-·' ·'.··. ' ' vynález sej týká,· i _mnohovrstvých·... kompozitů, ~ve kterých 7 ne/
- Λ ‘ ' ·-···.· .r všechny anorganické vrstvy mají stejnou tloušťku nebo, jsou >ze stejného· materiálu a také ve kterých ne všechny organické vrstvy mají ' stejnou tloušťku nebo -Jsou ze ·, stejného ' materiálu, jak 'je 'zřejmé'odborníkům v oboru., Kromě toho, i' ’kdýzje na obr. 1 znázorněno výhradně -za účelem ilustrace vynálezu čtrnáct vrstev (nepočítaje v to substrát) ,’ ' kompozit podlé vynálezu může <mít, vlče. nebo· méně : vrstev, přičemž • , * ‘Ϊ * ’ celkový počet’vrstev (nepočítaje v to substrát) je v* rozmezí .mé-Z.i‘r3...až. 1.0Ό nebo-víceΛ-výhodně.....alespoň 4^ ’ještě; ''výh'óclně'j:i'*'1 i· . _ . >
alespoň 6 střídajících se vrstev, přičemž jejích počet · závisí na možnostech výrobce. Dále, ve znázorněném provedení' *
jsou všechny vrstvy vytvořeny na jedné straně substrátu.t Jeli. to ale požadováno, střídající se anorganické a. organické • ' f vrstvy mohou byt -substrátu za účelem vytvoření kompozitu •t ftw«<
•f * ** · t «1
Τ' podle vynálezu aplikovány na obě strany {horní a dolní)-.
Kromě toho, i když jsou mnohovrstvé kompozity podle vynálezu použitelné jako vlhkostní bariéra z tenkých vrstev 'pro
I , elektrochemické článkové testery, je možno je také použít jako vlhkostní bariéry' pro na vlhkost citlivé potraviny, , . Jl.
chemické látky, farmaceutické produkty, elektroniku a: zboží, jak bylo uvedeno výše. Odborníkům je zřejmé, že mohou také být navržený, a použity v .jiných, aplikacích, zahrnujících optické aplikace, .jako je selektivní vysílání ‘a .' přijímání .
, různých částí, elektromagnetického spektra. V ještě- dalším ' provedení je substrát 12 tkanina., která má nepřilnavý , 1 í
- ť . . .
' povrch, na který je-nanesena,první vrstva, takže mnolióvrstvá * struktura může být* sejmuta a používána bez substrátu, na 1 Í: 'í. >. ' · '
Γ ' * “ kterém byla vytvořena a „nebo může. být vytvořena na prvním substrátu a přenesena ná 'druhý* substrát. Ve většině'aplikácí jěšubstráťu třeba z důvodů pevnosti., aby dovolil- zpracování a používaní kompozitu ve výrobním 'procesu *:bez .jeho . roztržení. V-provedení znázorněném na. obr. 1 substrát němá nepřilnavý povrch a první vrstva, aplikovaná na substrát je .
* · * · . · . k .--anorganická vrstva^a/poslední. vrstva, která je aplikována je ' organická' vrstva”. Je-li to požadováno, ·pr.vní vrstva nanesená na substrát' může být vrstva organického materiálu a poslední vrstva, kompozitu může být vrstva organického materiálu nebo· vrstva anorganického materiálu v závislosti, na požadovaném využití . Byl.o_Zjištěno., že- jestliže . anorganický· materiáP^jé'^' relativně křehký a nebo je to materiál, který je náchylný ke zlomení,’ jako je sklo, oxid kovu nebo nitrid kovu, jeho pokrývání vrstvou organického materiálu jej chrání před poškozením při zpracování, snižuje jeho náchylnost ke zlomení při ohýbání a také chrání organický materiál' před • · · ‘ ·
--- F-w—J V **<,· • * « ' « « · ··*···· přímým kontaktem s korozivním prostředím. V tomto případě jsou vnější vrstvy kompozitu z organického materiálu, z nichž jeden může být plastový nebo polymerový substrát, jak je znázorněno na obr. 1.
,
Byloítaké zjištěno, a1 náleží to k použití vynálezu,' že je důležité, aby;'vrstvy anorganického materiálu byly od sebe odděleny organickým materiálem, aby se předešlo zlomení anorganického,materiálu a. šíření .defektů v ‘něm. 'Bylo· totiž zjištěno, že .zlom, průraz nebo. další vada· v: anorganické ♦ k 4 ' vrstvě,· nanesené jedním, z- nížer popsaných nanášecích způsobů má tendenci 'být přenášena·, na- následující anorganickou vrstvu; pokud je -tato· následující anorganická vrstva . ‘ . ‘ . · . · ' · ·· .
nanesena přímo na*·první anorganickou vrstvu, aniž by mezi uvedené 'dvě ' .vrstvy., anorganického materiálu bylá vložena '·*·' . p , . A -r vrstva organického'.'materiálu. Tento', fenomén silně snižuje užitečnost- kompozitu jako vlhkostní .bariery., nebó-ť ta-kové · 'vady se ' často,, šíří v celém anorganickém materiálu, pokud mezi anorganickými vrstvami nejsou vloženy vrstvy . z, organického, materiálu. Podobný fenomén se někdy vyskytne vzhledem k „organickému, materiálu, nanesenému jako vrstvy podle' přetilVženeho~ vynálězu'.' Při riaňášecím procesu může dojít,ke vzniku mikroskopických'nebo makroskopických otvorů, ;
příměsi prachových částic a pod: a to vytváří snadnou cestu pro přenos vodních par,· Střídavým nanášením vrstev anorganického _ř materiálu,,. . .a „^vrstev, .o rganického'—mater iá lu^se......dosáhne toho, že takové vady a 'defekty vrstev v některé , * - - - - . -''t - .· · -* r konkrétní vrstvě nemají tendenci se šířit.do překrývajících vrstev, které zakrývají defekt, čímž poskytují daleko delší a daleko obtížnější cestu pro průchod vodních par a může dojít dokonce k tomu, že výsledný efekt je takový, jako by φφφ ··· φφφφ >+- -Π-·*·.· »ΪγΙ r ’ΐ ./f žádné vady. nebo defekty neexistovaly. 2 technického pohledu tenší vrstvy a větší počet vrstev poskytuje větší odolnost 1 * proti průchodu vodních par kompozitem. Na druhé straně cena vlhkostní bariéry narůstá s každou nanášenou vrstvou. Navíc jestliže vrstvy jsou příliš tenké, dojde k vzniku neexistujícího nebo”částečného pokrytí vrstvami a to zvýší propustnost kompozitu.
Jak bylo .uvedeno výše,, mnohov.rstvý kompozit ztenkých vrstev podle vynálezu .. se odlišuje od laminátů podle dosavadního stavu techniky, tím, že' střídající se-.vrstvy jsou- vytvořeny střídavým nanášením 'anorganického· materiálu á organického· • . I ’ · . ' ' ' ' t materiálu na . sebe jinými prostředky, . než ' je vytvoření * . . .
• vrstevnaté struktury laminováním pomocí *adhezivního nebo ... jiného spojování předem’ . vytvořených pruhů nebo listů materiálu. Je také vrozsahu předmětu vynálezu použít jednu , nebo více . organických vrstev, které jsou samy vytvořené' ze dvou nebo vice vrstev různého organického-materiálu,' jako- je použití základní,vrstvynebo pokrytí na vrstvě anorganického „ · » , materiálu pro dosažení lepší mezivrstvové ’ přilnavosti 'a na , '4 '· ' · 1 i.
ní nanesení -jiného organického materiálu,' přičemž kompozit **' tvořený 'těmito”“dvěma .vrstvami .'vytváří vrstvu organického materiálu kompozitu podle vynálezu. · Podobně mohou -.být použity dvě nebo více anorganických vrstev ‘pro vytvoření anorganické vrstvy ve smyslu předkládaného vynálezu. Je také 1 v rozsahu předmětu „vynálezu, a tvoří jedno jeho -provedení * < ' 11 , když jeden nebo více kompozitů podle vynálezu (/které nejsou
.. . J. d . ·- - , ’ .· „ laminované kompozity) je laminováno s jinými takovými. ' kompozity nebo dalšími kompozity nebo materiály nebo jejích kombinacemi, za účelem vytvoření laminované struktury, zahrnující alespoň jeden nebo .alespoň dva nebo více1
9 * • 9
9*9 * ··♦
*fr •V fl > JM* I, • ·
9 9 ♦·»· kompozitu podle vynálezu. Dále,, .i když mnohovrstvý kompozit z tenkých vrstev podle vynálezu nezahrnuje použití kovových vrstev, kompozit podle vynálezu může být laminován s jednou, nebo více vrstvami kovu a nebo jedna nebo více vrstev kovu mohou být naneseny na kompozit podle vynálezu a- další r
kompozit podle vynálezu může být nanesen na kovovou vrstvu, čímž se vytvoří -struktura, zahrnující střídající se kompozity· podle vynálezu a kovové vrstvy. Odborníkům 'je zřejmé, že.pokrytí kovem je neprostupné prd. světlo. Nicméně ' , I struktury tohoto typu mohou mít aplikace, které nevyžadují prostupnost , pro světlo. ..· „ · ·· 1 9 i · t , * .Proces '.nanášení vrstev podle vynálezu zahrnuje různé PVD
I ' · ' procesy, jako je rozprašování a- naparování, v to počítaje rozprašovaní rozprašování nanášení par. monomeru s radiovou; frekvencí Použitelná je také (RF) a magnetronové plazmová polymerace,. různé . _ způsoby .. CVĎ,., -nízkotlakéChemické' nanášení'* par (LPCVD low .pressure Chemical’ vapor, ' , , i ·
S. ' . * ... η9'deposition). a plasmově-posílené chemické nanášení par (PEČVDt plasma ehhanced Chemical vapor deposition) . a další .' -i , způsoby, které;, jsou dobře .známy odborníkům'.· .Jsou známy ’i metO'ďy'“vys'okorýchlošthT*·'aplikace pokrytí nebo vrstvy·· na.
p 4 ._ substrát ve, tvaru svitku nebo cívky, které jsou popsány například v (J.S. patentech.4,543,275 a 5,032,461. Obecně .je ’. v' komoře nanášena v jeden okamžik jen jedna vrstva. Tak napří klad j.e.... v jeden...okamžik.....nanášena· vrstva-'křemí ku*-nebo ~ . . rť· *» nitridu křemíku na jednu nebo obě strany substrátu. Potom je.' *» i r ,· ' ' Ί 7 , .. ' · ve vakuové komoře změněna používaná'látkana polymer a nebo je substrát, pokrytý tenkou vrstvou křemíku, přenesen do jiné vakuové komory, ve které se používá polymer. Polymer je. potom nanesen jako vrstva na vrstvu nebo vrstvy křemíku.
··· »* • ·· ·
Jestliže je to ovšem požadováno, je alespoň jedna vrstva anorganického, materiálu a alespoň jedna . vrstva polymeru nanášena na jednu nebo obě strany substrátu v jediné.’vakuové komoře, používajíce v této komoře alespoň dvě rozprašované
Látky. Tak například je možno ve vakuové komoře, ve které nanášení vrstev probíhá pomocí magnetronově posíleného rozprašování, použít substrátu jako jedné elektrody a nanášeného materiálu jako druhé' elektrody s plazmou mezi elektrodami v případě, nanášení na 'jednu stranu substrátu.
Alternativně je možno použít .nanášeného materiálu a plazmy ·* *
na obou stranách substrátu pro nanášení vrstvy ha obě strany substrátu současné a v tomto případě je buď vrstva anorganického materiálu nebo organického materiálu nanášena na obě strany substrátu a nebo substrátu, povlečeného vrstvou anorganického materiálu. Dále 'jestliže je substrát pohybující se film nebo pás, pak je více než jeden materiál nanášen v jednom průchodu substrátu postupným použitím více než' jedné láťky ve vakuové komoře. Tímto způsobem je v případě; kdy substrát je pohybující se film nebo pás, ve fázi, kdy se substrát pohybuje v prostředí první, látky nebo souboru látek, na jednu nebo obě strany substrátu nanášen anorganický materiál. Jak se substrát, pokrytý anorganickým materiálem, dále pohybuje do oblasti druhé látky nebo druhého souboru látek v další části vakuové komory za oblastí první látky nebo souboru láte.k, je na* vrstvu, anorganického r materiálu. nanášena .'vrstva- organického' ' materiálu a tak dále. Tímto způsobem může být na substrát naneseno více vrstev při jednom průchodu substrátu vakuovou komorou, čímž se vytvoří kompozit tak, jak je znázorněn na obr. 1 nebo kompozit, mající více nebo<méně vrstev, než je znázorněno na obr. 1.
···
Ι*Γ, *Ψ·» »· · ·· · ·
Λ ··'· * · « · · · * · • · · « · *«· «* »····*«
Jak bylo uvedeno výše, U.S. patenty 5,250,905· a 5,339,024 popisují článkové testery, které mohou obsahovat jeden nebo více prvků citlivých na vlhkost a proto vyžadují, aby 've. spojitosti s testerem byla použita vlhkostní bariéra,, které
Y by zabraňovala, aby se účinnost testeru snížila působením vlhkosti, jak je popsáno v U.S. patentu ' 5,355,098. Jednou z metod, která se setkala' s jistým' úspěch.em, bylo použití malých' destiček slídy, umístěných přes 'článkový· tester a.
utěsněných 'pomocí vhodného .'materiálu, odolávájičíhó: · .vlhkosti, Jako. je· například polyisobutylen, tak - jak je ‘ ' ’’ ....... — . .
popsáno ..v .patentu 5,355, 089, jObr. 2 (a) ' a obr. 2(bj .
schematicky znázorňují bokorys článkového testeru, který je.
použit v. článku’·, s vlhkostní bariérou a pohled· shora ' s částečným zobrazením neviditelných ' částí. Obř. 2 tedy.· + ' schematicky znázorňuje elektrochemický článek 50, Zahrnující· článkový- tester^ 60, .' který. 'je ýťypúf. <popsaného ’ v.- patentu 5', 355,089 a který obsahuje alespoň jeden, hygroskopieký 'prvek' * 4 (neznázorněn}, s mnohovrstvou. vlhkostní 'bariérou 70 podle.·**,.·' vynálezu z tenkých .vrstev, 'umístěnou· přes tester a/' r ... ' . · připevněnou k povrchu .kovového obalu .'52. článku pomocí 'př-ipévnovacífid7“prost'řeHku' 62 a**~š plastickou ...nálepkou 70 ·* .· 4 #· obtočenou okolo článku a přecházéjící, přes tester, t
připevňovací prostředek a vlhkostní bariéru. Tester 60 má
tloušťku okolo 0,01 palce (0,254 mm)- a je připevněn' k positivnímu vývodu .54.článku... a. k · .negativnímu - vývodu * 56 článku pomocí prostředků, které nejsou znázorněny. Jak bylo popsáno v U.S. patentu 5, 355, 089, tester 60 obsahuje například aprotický organický elektrolyt, jako je 0,5 M trifluormethansulfonát ve směsi rozpouštědel uhličitan ethylenatý, uhličitan propylenatý a polyvinylidinfluorid v ·· * • · · · · · · »*· ·»· »*·· ·· ·
..- 14 ir ' ’ poměru 2,4 : 2,4 : 5,2 objemově, který je velmi hygroskopický. Jako připevňovací prostředek je použit, například, anhydridem kyseliny' maleinové modifikovaný polybutylenový elastomer, který je dodáván pod názvem Vestoplast V3645 společnosti - Huls, Tne.,- Piscataway, NJ.
Nálepka je PVC film navlečený na článku a bariéře,· testeru a připevňovacím prostředku a potom smrštěný teplem. Z praktických důvodů je pro použití jako vlhkostní' bariéra na článkovém testeru, umístěném na elektrochemickém Článku, jako je například tester.popsaný v patentu, zmíněném výše, celková tloušťka vlhkostní bariéry včetně substrátu nejvýše okolo jedné nebo jedné a půl tisícin palce (25 až 31· mikronů) a výhodně okolo jedné tisíciny palce nebolí 25 mikronů.
V provedení znázorněném na obr.2 vlhkostní bariéra 10 podle u · - » . i .. .
vynálezu--zahrnuje jedná tisícinu palce (.25 mikronů) tenkou vrstvu polyethylennaftenátu jako substrát, -na jehož stranách bylo naneseno čtrnáct střídajících se'vrstev anorganického materiálu a organického materiálu, jak je ukázáno na obr. 1, což vytváří vlhkostní bariéru tloušťky přibližně 1,3 tisíciny pálce ('33'’'mikronů) , která má hodnotu přenosu vlhkých par menší než 5 mikrogramů vody na čtvereční palec (7,7 mg na čtvereční metr) plochy v průběhu dvaceti čtyř hodin, přičemž měření bylo prováděno metodou, která je popsána níže., Každá . .ze sedmi -anorganických-vrstev * má.....~ tloušťku 500 angstromů a je tvořena vodě odolným sklem, majícím relativně nízkou teplotu tání okolo 350°C a každá je nanesena rozprašováním. Každá ze sedmi organických vrstev je tvořena monochlorovaným di-paraxylylenovým polymerem o tloušťce jeden mikron, přičemž každá vrstva byla nanesena na • 4 · • ··· ♦ 4* ·
· vrstvu skla polymerací v parní fázi monochlorovaného paraxylylenového monomeru na každou vrstvu skla. První vrstva nanesená na substrátu je vrstva skla a poslední, neboli čtrnáctá, vrstva je polymer, jak je znázorněno na obr. 1. Takto jsou obě strany
organického materiálu, jedna monochlorovaným diparaxylyíenovým polymerem a druhá substrátem.
Prostupnost pro vodu nebo vodní páru kompozitní vlhkostní bariéry je. měřena umístěním pásu bezvodého polyviniliden fluoridu o šíři 0,25 palce (6,35 mm) a tloušťce 3 tisíciny ji' ' “ .
palce (76 mikronů), který obsahuje 70 % hmotnostních sulfolanu spolu s aprotickým organickým elektrolytem, jako je 0,5 M litné soli trifluorsulfonimidu v směsi rozpouštědel uhličitan ethylenatý,. uhličitan propylenatý a polyvinylidinfluorid v poměru 2,4 ; 2,4 ; 5,2 objemově, který vje' velmi hygřoskopický, na 0,5- tisícin palce (12 mikronů) silnou hliníkovou fólii, přes kterou se umístí obdélník z vlhkostní bariéry podle vynálezu o rozměrech 1 palec (25,4 mm) Šířka a 1,7 palce (43 mm) délka a utěsní se k hliníkové fólii utěsňovacím prostředkem o tloušťce 2,5 tisícin palce (63,5 mikronu), jak je obecně znázorněno na obr. 2. Utěsňovacím prostředkem polybutylenový elastomer, . tmodifikovaný anhydridem kyseliny maleinové. Celá operace je provedena za bezvodých podmínek v uzavřeném prostoru. Takto vytvořený laminát- je - potom udržován’· při 60°C a 1Q0 % relativní vlhkosti po jeden týden. Poté je pás polyvinylidinf. luoridu obsahující sulfolan odebrán a analyzován na obsah vody titrometrií Karla Fischera. Tento způsob popisuje testovací metodu a testovací podmínky, ke kterým se vztahují údaje v níže podaných příkladech.
·· ·«·« •i
- * • · « • *' • ·· ' ·► '1··· k * ·· · •Si
Vlhkostní bariéra podle vynálezu ' bude mít poměr prostupu vodních par méně než 15 ' a výhodně méně než 5 a ještě výhodněji méně než 2 mikrogramy vody na čtvereční palec (to jest postupně 23 mg/m2, 7,7 mg/m2 3,1 mg/m2 ) za dvacet čtyři hodin, měřeno výše popsanou metodou a za výše popsaných podmínek.
Při vytváření mnohovrstvého kompozitu z tenkých vrstev podle vynálezu, který je použitelný jako vlhkostní bariéra na λ
článkový tester, jsou vrstvy naneseny na pružný.substrát, ' · · * , i 5 jako je pružný polymerový film ye formě pásky, pruhu- nebo ' tkaniny nebo jiný vhodný, materiál pro .substrát. Není -nutné> aby substrát byl pružný, ř když. pro .výrobu mnohovr.stvéhó ’ 'l , ,r · 4 ·#''· 'kompozitu'podle vynálezu 'pro*použitíjako vlhkostní 'bariéra je pružný substrát výhodný,' aby odolával ohýbání v.průběhu ' I · s * výrobního procesu bariéry 'a její. aplikace na článek. \První * J-JT? J ' ' *· . *'r ' V i T . . . . ’ . -J
- vrstva- nanesená';'na'. 'substrát; je obecné anorganická , vrstva, - i * ’ když 'v · případě, že . je to požadováno, může být jako* ptvní vrstva být Z' organického materiálu. ‘Pro' ‘ilustraci; jako neomezující příklad způsobu podle vynálezu, je možno uvést, . že na substrát., jenanesena' první vrstva anorganického maťeriaTú '(a'·' ~na první vrstvu anorganického materiálu je’ nanesena první vrstva organického materiálu. Druhá vrstva anorganického materiálu je nanesena na první ' vrstvu organického materiálu á ;na druhou vrstvu' anorganického materiálu je .. nanesena .druhák vrstva - organického · materiálu-;-;Třetí vrstva -anorganického materiálu je potom nanesena, na
K- - * fc.1 , ‘ť * ,,<
druhou vrstvu organického materiálu ' a na třetí vrstvu ' anorganického materiálu je nanesena třetí vrstva organického' materiálu. Tento proces střídavého nanášení je opakován • dokud není dosaženo požadovaného počtu vrstev, jak je • · · · ,,- 17» -► » Λ • ·· ·· · «·«· ·* ··♦·
Ρ t · » v ·· ♦' · ··* J-rt* ·:; znázorněno na obr. 1. I přesto, že obr. 1 ukazuje celkově čtrnáct vrstev neboli sedm párů vrstev, celkový skutečný počet vrstev závisí na předpokládaném použití a materiálu,‘ který je použit, a v obecném smyslu může být mnohovrstvý kompozit podle vynálezu použit i pro jiné aplikace než je vlhkostní bariéra a počet vrstev se může měnit od čtyř do více než .jedno sto.
Anorganický materiály je pevná anorganická sloučenina jako je oxid, nitrid, karbid, fosfíd nebo fosforečnan a .podobně ‘/a směsi'.takových, sloučenin s alespoň jedním prvkem, zvoleným zeskupiny,,' obsahující ..v'·· zásadě ' kóvy, křemík, 'bór,· arzén* a * “ '> . ' O - 1 jejich směsi. .V jednom provedeni.je anorganickým materiálem
Λ křemík'. Jako·· příklad '.je, možno, -uvést, že' anorganická. sloučenina jě nitrid,' fosfid, 'fosforečnan, oxid, karbid, oxyhalíd, boritan, křemičítan, wolframan a podobně* 'a'· jejich ·.. směs lirJako · ilustrativní ; a neomezuj ící ' pří klad 'provedení ;ve~. kterém anorganická' vrstvě je směsí anorganických '/sloučenin ;je možno uvést vlhkosti odolávající, skio obsahující kompozici, obsahující cín, olovo, fosfor--a oxyfluorid, aplikovanou PVD rozprašovacím, -procesem. ' Jsou použitelné ;; vlh-kosti odolné-lzompozTce~'typ_ů ‘skla’,'pričemž~liustrativní á
Ί . 1 ’ .
neomezující příklady zahrnují boro-fosfo-křemičitany, fosforečnany,- arzenitany, vanadičnány, . tantaličnany,' wolframany, borokřemičitariy, hlinitokřemičitan.y,1 kalchoginidová.. ..skla,. ...jako .....gsou-y siřičitany, selenídy, 'teluridy'a podobně. V jiném provedení ‘je použiť nitrid, jako' je'amorfní nitrid křemíku a jakýkoliv r ď vhodný nitrid kovu, jednoduchý oxid, jako je SiOx, Al2O3, Nb2O5 nebo sloučeniny jako SiKNz03 a nebo jedna nebo více intermetalických sloučenin a podobně. Anorganická vrstva pro křemičitany?
niobičnany, ' *ι* ·*“
99 9 9 ». ·· «19« • 9 · «99 9' 9.:9 9 • •99 '9 9 9 9 9 •999 9 999999
9 9 9 9 9 9 ··· ·· «99 999· 99 9 W použití jako vlhkostní bariéra článkového testeru podle.1’ ř předloženého vynálezu je stabilní v přítomnosti vlhkosti a má určitý stupeň pružnosti, který umožňuje, aby kompozit bylo možno ohýbat bez zlomení anorganické vrstvy, které by vedlo k snížení účinnosti, kompozitu jakovlhkostní bariéry.
V aplikacích jako 'vlhkostní bariéra je anorganická sloučenina nerozpustná ve vodě, což znamená, -i že má koeficient rozpustnosti.-ve vodě nižší než 1’χ 10’4 g/cm2.min při 25°C, výhodně menší než 1 x IQ’5 g/cm2.min při·25°C ještě 'výhodněji menší než 1·χ 10’6 g/cm2.min při 25°C. /Organická· vrstva je pevná jlátka a obecně se, jedná o, polymerický'materiálPolymerický materiál je amorfní' nebo krystalický; · 'elastomerický, zesilovaný nebo nezesilovaný a podobně v , 1 ( ’’ rf-’’ '' , 1 závislosti na·použití' kompozitu nebo'povaze.prostředí, jehož
I.: ' působení ·.' bude' vystaven. Příklady některých vhodných '/ . . < i j.
.organických materiálu’ zahrnují ' mikrokrystalické vosky,
......i ·· ~- v . . .
..' kondenzované - - ·* aromatické y '•sloučeniny,” . polýčlef in.y„ polývinylčhlorid fiuoropoiymery a jeho kopolymery, '' polyxylyleny, f Η - . V kopolymery, ...elastomery,, . polyimidy, polyamidy, epoxidy, polyestery, polyethery, polykarbonáty, halogenované polymery a podobně . jako ilustrativní a —neomez-uj-ící-· pří'k±ad7 ' Halogenované' polymery,' v '.'to : počítaje fluorované uhlíkaté polymery, jsou také použitelné podle vynálezu. Akrylové polymery jsou použitelné podle vynálezu a' obzvláště jsou použitelné akrylové polymery,,· mající uhlovodíkový řetězec e alespoň _šest_i atomy, uhlí ku, ..-jako·· j sou polymery, vytvořené reakcí s monomerem -nebo monomery, f * zahrnujícími hexy.lmethakrylát' a/nebo hexylakrylát a podobně.. Pevné organické' materiály, které nejsou polymery a které· jsou použitelné podle vynálezu, zahrnují například methylsteáran, kyselinu stearovou a podobně. Organický
..- ,- .19-.-.
«Φ ·*'*♦·· » φ φ * φ φ φ · φ • · φφφ φ φ . φ φ »φφφ , ·· φ1* * materiál k použití jako vlhkostní bariéra je výhodně hydrofobni, stabilní ve vlhkém prostředí a s co nejnižší propustností pro vlhkost nebo vodní páru. Vrstva organického materiálu pro vlhkostní bariéru má propustnost pro vlhkost menší než 20 gramů, na 100 čtverečních palců (0,-0645 m2) za 24 hodin při tloušťce jedné tisíciny palce (25 mikronů), výhodně méně než 10 gramů na 100 čtverečních palců (0,0-645.
m2) za 24 hodin při. . tloušťce jedné tisíciny palce :25 mikronů) a' „ještě, výhodněji méně než ! gram na 100 čtverečních palců (.-0/0645 m2) za 24 hodin při tloušťce jedné tisíciny palce (25'mikronů) při teplotě 100°FřIf(37,· 6 °C),.· á 9Ó * ΓΙ | ' 4' I ' Λ' ... „r % relativní vlhkosti/'měřeno podle ASTM F -372-78, jak „bylapublikována ve svazku 15.09 v 1994 -Annual Book of ASTM
L ’
Standards. < Organická ' .vrstva· byla nanášena proudovým, pokrýváním-, -kondenzací,,, reakcí, .monomerů nebo prepolýmerů,
PVD procesem;·- jako·' je rozprašování,' CVD procesem a „.h kteroukoliv·-·· dal-ši - metodou·, zmíněnou výše', . v závislosti-..na. < požadovaných kompozitu,,· pováže organické vrstvy -a nanášecího procesu, jalo je zřejmé odborníkovi.
Následující příklady usnadňuj i ..-pochopení . vynálezu a ve-všech' -případech-podávaj-í vlhkostní _bá'řTéřý'*přÓpus-tr/é pro světlo.
Příklad 1
V tomto příkladě je j^ednu^ tisícinu palce (25 mikronů), tlustá ·.vrstva polyethylennaftenátu (Kalodex) použita jako' substrát a na něj je rozprašováním nanesena v’argonové ' atmosféře o ' tlaku 1,5 mílitoru vrstva vlhkosti odolného skla .o tloušťce 500 angstromu. Sklo má teplotu tání okolo. 350°C a. je připraveno tavením, při 500°C po dobu 30 minut, dávky mající ' ···
--20,-.
··« ···
- ·Μ· • ·· • · a • · « ‘1, složení SnO : SnE?2 PbO : . P2O5 v poměru 32 : 37 : 8 : 23/ Poté je vrstva skla pokryta 1’ mikron tlustou vrstvou monochlorovaného di-paraxylylenového dimeru (Parylene C firmy Union Carbide). Při teplotě okolo 160°C se odpařuje dimer, páry prochází zahřívací trubicí, kde se dimer rozpadá na monomer při teplotě okolo 600°C a potom takto vytvořený i
monomer vstupuje do vakuové komory, ve které je tlak 20 torrů a teplota' okolo ,30°C, ..při které polymer kondenzuje' a polymeruje.ίή-siťu na sklem pokrytém substrátu, - čímž vytváří vrstvu 1 mikron tlustou. Polymer je také možno nanášet přímo lrf , , -i · ' s na vrstvu .skla.,, Tento, polymer je lineární ;' nezesíťováný1·. jpol.ýmér primárně, 'uhlovodíkového typu. Tento proces.
« ' L í 1 I· ” střídavého nanášení; vrstev, je opakován ještě dvakrát, čímž se vytvoří'šest střídajících se vrstev skla a. polymeru (tři vrstvy skla. a ·.tři. vrstvy polymeru) na substrátu a - takto
Ί ' 1 ' ' λ vytvořená mnohovrstvá vlhkostní bariéra, tvořená- tenkými vrstvami, má - hodnotu 'prostupu - vodních' 'pař menší řiež, 52>
......τ». .v «- - ·-· - / „.
; mikrogramů vody na čtvereční palec (80', 6 mg na“. Čtvereční* / Ί * .
metr) plochy ’V 'průběhu dvaceti čtyř hodin, . přičemž tato hodnota byla určena'pomocí metody.popsané výše. ., , . .
· '
- - Pří klad -2·- -- - · - ' ----- - —’ —— · - -- — — — - ; ' c ' Příklad 1 je opakován,' ale j.e vytvořeno celkově’ deset.
>- .
střídajících se vrstev (pět vrstev skla .,a- pět vrstev* ' polymeru) skla a . polymeru, _ nanesených . na ... substrát.-,.-.čímž- se- *Λ ' vytvoří vlhkostní bariéra, která má' hodnotu prostupu vodních *
»f ·, ·», Ήή · ' !
par, menší' než'^24*mikrogramů vody 'na čtvereční palec (37,2 mg * ί . na čtvereční metr) plochy, v průběhu dvaceti čtyř hodin', přičemž tato hodnota byla určena pomocí metody popsané výše.
♦ · • «3’ ,21.-;
·♦ · «··« . ·« *··♦ * · ·
Přiklad 3
Příklad 1 je opakován ještě jednou, ale je vytvořeno celkově čtrnáct střídajících se vrstev (sedm vrstev skla a sedm vrstev polymeru), čímž se vytvoří vlhkostní bariéra, 'znázorněná na obr. 1, která má hodnotu prostupu vodních,par menší než 4,7 mikrogramů vody na čtvereční palec '{7,3 mg na čtvereční metr) plochy v průběhu dvaceti čtyř hodin, přičemž tato hodnota bylá určena,pomocí metody popsané výše.
' Příklad, 4 , t ‘ h .
'tt Č K · ! «
V tomto příkladě je jednu tisícinu palce (25 mikronů) tlustá ' .4 i.
vrstva polyethylennaf tenátu (Ka-lodex) použita jako substrát ’a na něj- je-'P.F mágnetronovým'·- rozprašovacím pokrýváním
Λ , 1 nanesena v argonové atmosféře, o tlaku 1,5 militoru vrstva , o.xidu '.křemičitého';!-'která -vytvoří vrstvu nebo pokrytí 'SiO/ío tloušťce 500. angstromů. Poté je substrát, pokrytý vrstvou íu v *
SiOx' .pokryt namáčením v roztoku vinyletherového monomeru (Vectomer, 'Allied-Sigrial) v MIBK, obsahujícím trivinylmethylsilanový adhezní promotor a UV iniciátor •1 1
- Cyracure -6-9-7-4-- - (-t-ríaryl·suΐfohi'ova'~šŮIΓ( '“Víhký pokrytý
P kompozit je vystaven UV záření po dobu několika vteřin a vytvrzením se získá polyvinyletherové pokrytí o tloušťce 3 mikrony. Tento proces střídavého nanášení vrstev, je opakován ještě šestkrát, čímž se vytvoří čtrnáct střídajících -se * vrstev skla a., polymeru (sedm vrstev' SiOx a sedm vrstev polymeru), -jak je znázorněno na obr, 1 a tak vznikne 2tisíciny palce (52,8 mikronu) tlustá vlhkostní bariéra, jejíž propustnost byla zkoušena metodou popsanou v.-Příkladě 1 a která má hodnotu prostupu vodních par 21 mikrogramů vody
-.22,to · ·· ·Ι «· to · · · « • *··.. « i • · · · to · to ♦ to · ··· toto toto·«toto!
• toto to .. to · ' * ·· to · na čtvereční palec (32,5 mg na čtvereční metr) plochy v průběhu dvaceti čtyř hodin, přičemž tato hodnota byla určena pomocí metody popsané výše.
Příklad;5 . i ,
V .tomto příkladě je jednu tisícinu palce (25 mikronů) tlustá vrstva polyethylennaftenátu . (Kalódex) použita, jako substráta na něj . je :.RF magnetronovým .rozprašovacím' 'pokrýváním nanesena v argonové atmosféře o tlaku* 1,5 militoru vrstva skla :z .Příkladu 1 :o.'tloušťce 500 angstřomů·./Poté jé skleněná ‘vrstva pokryta* t rozprašováním 1 mikron -tlustou vrstvou' f . Λ J ι I j polývinyletheru, jak je. popsáno v,: příkladě 4 výše (Vectomer 40105F, , Allied-Signal). Tento' proces střídavého nanášení vrstev je. opakován ještě’ šestkrát, ,čímž se vytvoří čtrnáct 1 · 4 . střída jících. se/vrstev . skla;, a poíyvinyletheru na substrátu /(šědm· vrste-vv-skla- a . sedmy vrstey^_/pol'yv'iňýréťhěřu) ,, , jak -je znázorněno· na obr.l atak vznikne vlhkostní bariéra, která má hodnotu prostupu vodních 'par 28 míkrogramů vody na ' * .čtvereční palec (43,4 mg na čtvereční „metr) plochy v průběhu dvaceti čtyř hodin.,' přičemž tato hodnota byla určena pomocí metody popsané výšé . - - —? - .
-Příklad 6
V ťomtó pří kládě je jednu, tislcinutpalce (.25 mikronů) tlustávrstva polyethylennaftenátu (Kalodex) použita jakosubstrát a ná něj “'je' RF magnetronovým rozprašovacím pokrýváním ' nanesena v argonové atmosféře o tlaku 1,5 militoru vrstva.' skla z Příkladu 1, čímž se vytvoří vrstva skla o tloušťce 500 angstřomů. Poté je skleněná vrstva -pokryta . RF
4·
23..44 444· • 44 4 «4 • · 449449 • ··· 4 «994 '4 · · 4 4 » 4 99 4
9 4 *9 ·9 •4, 94 , 11« 444« 44 · magnetronovým rozprašovacím pokrýváním 1 mikron tlustou vrstvou polychlortrifluorethylenu (Aclar, Allied-Signal). Tento proces střídavého nanášení vrstev je opakován ještě šestkrát,, čímž se vytvoří čtrnáct střídajících se vrstev skla a polyvinyletheru (sedm vrstev SíOx a sedm vrstev polyvinyletheru), jak je znázorněno na obr. 1 a tak vznikne vlhkostní bariéra, která má hodnotu prostupu vodních par 28 mikrogramů .vody na čtvereční palec (43,4 mg na čtvereční metr) plochy v průběhu dvaceti čtyř hodin, - přičemž tato hodnota byla určena pomocí metody popsané výše.
Příklad 7
V tomto příkladě je jednu tisícinu palce (25 mikronů) tlustá vrstva polyethylennaftenátu (Kalodex) použita jako substrát a na něj je RF magnetronovým rozprašovacím pokrýváním •>r
-nanesena-v argonové atmosféře oý tlaku 1,5 militoru vrstva nitridu, křemíku, čímž se vytvoří vrstva nebo pokrytí amorfního nitridu křemíku o tloušťce 500 ángstromů. Vrstva nitridu křemíku je potom pokryta RF magnetronovým rozprašovacím pokrýváním 1 mikron tlustou vrstvou PTFE. Tento proces'je' Opakován' 'ještě'jfédnou, čímž se vytvoří vlhkostní, bariéra zahrnující čtyři střídající se vrstvy amorfního nitridu křemíku a PTFE (2 vrstvy nitridu křemíku a 2 vrstvy PTFE) na substrátu, která má hodnotu prostupu vodních par 2Eý mikrogramů vody. „na , čtvereční ...palec- (43,4- mg na čtvereční metr) plochy v průběhu dvaceti čtyř hodin,
·. přičemž'tato hodnota byla určena pomocí metody popsané výše.
- .24 ··· ··*
,.4. r <· .·+ *« · ·* n?
*· • ··* ·« ··«· » · · > · · ** * · • · * ·*Γ
Příklad 8
V tomto příkladě je jednu tisícinu palce (25 mikronů) tlustá vrstva polyethylennaftenátu (Kalodex) použita jako substrát a ná něj je RF magnetronovým rozprašovacím pokrýváním nanesena na jedné straně v argonové atmosféře o tlaku 1,5 militoru vrstva amorfního nitridu křemíku o tloušťce 500 1 ’ ángstromu., Vrstva nitridu křemíku je potom .pokryta ' RF
Γ'*’ .1 * magnetronovým rozprašovacím pokrýváním 1 .mikron .tlustou 1 ’ ’ vrstvou monochiorovaného· . di7paráxylylenóvého- polymeru . 1 11 * 1 .'zahříváním·, pevného monochiorovaného. di-paraxylyleiiového • . dliTiěrů (Parylen C firmy Union Carbide) při teplotě Í'60°c:, při které' se odpařuje dimer, páry prochází zahřívací . ' *| trubici, kde. se dimer rozpadá, na? monomer při teplotě okolo
1, 6.00°C a' potom: takto . vytvořený monomer vstupuje do vakuové komory,.· ve které je tlak 20 totrů á teplota okolo 30°C, při . ·’. které'.·:. polymer· kondenzuje··, a- '-.-polymerujip-situ. na·'.',:sklem.
pokrytémsubstrátu, / čímž'' vytváří', vrstvu J'·· mikron 'tlustou.
• > ·4 ’ 'r . ' , ^ · , b · A R.
Tento polymer je’. lineární, nezesilovaný: .polymer primárně, •uhlovodíkového typu. Tento proces střídavého nanášení vrstev t je opakován jéště třikrát,,.čímž se.· vytvoří, vlhkostní bariéra
- ·- zahrnu-j-íc-í^vosm- “střídajíclch^šě^vřšťěýl^ámoFfního nitridu' ' . křemíku a polymeru (4 vrstvy nitridu křemíku a 4 vrstvy
V . ' · * -v polymeru) na substrátu a takto vytvořená vlhkostní bariéra z
I >
tenkých vrstev má hodnotu prostupu vodních par' 52- mlkrogramů . vody na čtvereční- palec ,(80,6 mg na .čtvereční metr) ...p.ochy-v · průběhu dvaceti, čtyř hodin,'..přičemž tato hodnota byla určena
- pomocí metody popsané výše. '
25,·μ • ·· 4 ·4 ·· · ·· * · ♦·· · · ♦ · · · · · *
4 4 4 4' ♦·· *4 4444444
4444 «4»
Srovnávací příklad A
V tomto příkladě je jednu tisícinu palce (25 mikronů) tlustá vrstva polyethylennaftenátu (Kalodex) použita jako substrát a na něj je RF magnetronovým rozprašovacím pokrýváním nanesena v argonové atmosféře o tlaku 1,5 militoťu vrstva oxidu křemičitého, čímž se vytvoří vrstva nebo pokrytí SiOx. o tloušťce 500 angštromů. Vrstva SiOx je potom pokryta RF magnetronovým rozprašovacím pokrýváním 1 mikron tlustou' vrstvou PTFE, Tento proces je opakován ještě čtyřikrát, čímž se vytvoří vlhkostní bariéra zahrnující dese.t střídajících se SiOx' a PTFE (5 vrstev SiOx a 5 vrstev PTFE) na substrátu a vlhkostní bariéra . má hodnotu prostupu vodních par 570 míkrogramů .vody na čtvereční palec (883 mg na čtvereční metr) plochy, v průběhu dvaceti čtyř hodin, přičemž tato hodnota byla určena pomocí metody popsané výše.
- M - . -4 Srovnávací .-příklad B'' '
V tomto příkladě je jednu tisícinu palce (25 mikronů) tlustá vrstva polyethylennaftenátu (Kalodex) použita jako substrát a na · něj j-e- RF magnetronovým ' rozprašovacím pokrýváním nanesena v argonové atmosféře o tlaku 1,5 mílitoru vrstva oxidu křemičitého, čímž se vytvoří vrstva nebo pokrytí SiOx o tloušťce 500 angštromů. Vrstva SÍOX je potom plasmově posíleným CVD methanovým procesem pokryta 1, mikron tlustou. vrstvou zěsíťovaného polyethylenu. Tento proces je opakován ještě čtyřikrát,’ čímž se vytvoří mnohovrstvá vlhkostní bariéra z tenkých vrstev, zahrnující deset střídajících se vrstev SiOx a polyethylenu (5 vrstev SiOx a 5 vrstev • polyethylenu) na substrátu, která má hodnotu prostupu fe 'r^Vn -O.
·· ·«·«
-26·· · ' ·· ·· · ' • Μ» • ♦, « ♦ tt - ·· ··· ···«
... h-™~ ··· • · vodních par 340 mikrogramů vody na- čtvereční palec (527nmg na čtvereční metr) plochy v průběhu dvaceti čtyř hodin, přičemž tato hodnota byla určena pomocí metody popsané výše.
.Rozumí se, že další různá provedení a modifikace 1 předloženého vynálezu jsou. zřejmé odborníkům/ kteří je také snadno mohou provést,, aniž-by došlo k odchýlení od ducha a rozsahu .výše popsaného vynálezu. V souladu s tím není rozsah níže .uvedených 'patentových nároků; omezen’’ výše uvedenými příklady provedení vynálezu^ ale/patentové nároky, vymezují celý , rozsah předmětu· vynálezu , se 'zahrnutím všech možných vlastností a provedení.’ . , *

Claims (4)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Elektrochemický článek nesoucí na vlhkost citlivý tester stavu článku a pro světlo propustná vlhkostní bariéra, přičemž uvedená vlhkostní bariéra zahrnuje kompozit na polymerovém substrátu, uvedený kompozit zahrnuje střídající se vrstvy vodou nerozpustného anorganického materiálu zvoleného ze souboru, zahrnujícího alespoň, jednu anorganickou sloučeninu, křemík a jejich ..směsi a vodou nerozpustného organického ' materiálu, přičemž tloušťka £ uvedené vrstvy anorganické sloučeniny je v rozmezí od asi 100 do. 10000 angstromů a tloušťka .uvedené vrstvy organické sloučeniny je v rozmezí od asi 100 do 5 mikronů.
  2. 2. Pro světlo propustný ' mnóhovrstvý^ kompozit, .zahrnující střídající se vrstvy vo*dou nerozpustného anorganického materiálu, zvoleného ze souboru zahrnujícího alespoň jednu anorganickou sloučeninu, . křemíkýa. jejich směsi a' vodou nerozpustného organického materiálu, přičemž tloušťka
    --uvedené · vrstvy'anorganické sloučeniny je v rozmezí od asi *
    100 do 10000 angstromů a tloušťka uvedené vrstvy organické sloučeniny je v rozmezí od asi 100 do 5 mikronů..
  3. 3. Způsob výroby nelaminovaného. ..pro . světlo.- propustného mnohovrstvého kompozitu z tenkých vrstev, zahrnujícího střídající Se . vrstvy vodou nerozpustného anorganického materiálu, zvoleného ze souboru zahrnujícího alespoň jednu anorganickou sloučeninu, křemík a jejich směsi a vodou nerozpustného organického materiálu, přičemž tloušťka * ·*9 ·
    9 9
    99 9 uvedené vrstvy anorganické sloučeniny je v rozmezí od asi 100 do 10000 ángstromů a tloušťka uvedené vrstvy organické sloučeniny je v rozmezí od asi 100 do 5 mikronů a uvedený proces zahrnuje nanesení první vrstvy uvedeného
    Λ anorganického materiálu na substrát a potom, nanesení první vrstvy pevného organického materiálu na uvedenou první vrstvu anorganického materiálu, následovanou nanesením druhé vrstvy uvedeného pevného anorganického materiálu na uvedenou první vrstvu organického materiálu a potom nanesení druhé vrstvy uvedeného organického materiálu na .uvedenou druhou vrstvu uvedeného anorganického materiálu.
    íí*
  4. 4. Způsob podle nároku 3, ve kterém uvedené nanášení střídajících se vrstev je opakováno, dokud není dosaženo požadovaného -počtu vrstev.
CZ972211A 1995-01-23 1996-01-22 Mnohovrstvá vlhkostní bariéra pro elektrochemický článkový tester CZ221197A3 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/376,274 US5607789A (en) 1995-01-23 1995-01-23 Light transparent multilayer moisture barrier for electrochemical cell tester and cell employing same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ221197A3 true CZ221197A3 (cs) 1998-04-15

Family

ID=23484341

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ972211A CZ221197A3 (cs) 1995-01-23 1996-01-22 Mnohovrstvá vlhkostní bariéra pro elektrochemický článkový tester

Country Status (22)

Country Link
US (2) US5607789A (cs)
EP (1) EP0820588B1 (cs)
JP (1) JPH10513003A (cs)
KR (1) KR19980701565A (cs)
CN (1) CN1106575C (cs)
AR (1) AR000729A1 (cs)
AT (1) ATE346291T1 (cs)
AU (1) AU691092B2 (cs)
BG (1) BG101818A (cs)
BR (1) BR9606781A (cs)
CA (1) CA2210232C (cs)
CZ (1) CZ221197A3 (cs)
DE (1) DE69636718T2 (cs)
IL (1) IL116639A (cs)
IS (1) IS4524A (cs)
MX (1) MX9705538A (cs)
NO (1) NO973379L (cs)
NZ (1) NZ302500A (cs)
PL (1) PL180653B1 (cs)
RU (1) RU2142626C1 (cs)
TW (1) TW303531B (cs)
WO (1) WO1996023217A1 (cs)

Families Citing this family (148)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5593794A (en) * 1995-01-23 1997-01-14 Duracell Inc. Moisture barrier composite film of silicon nitride and fluorocarbon polymer and its use with an on-cell tester for an electrochemical cell
DE19643011A1 (de) * 1996-10-18 1998-04-23 Varta Batterie Direkt berdrucktes galvanisches Element
DE29711973U1 (de) * 1997-07-08 1998-11-05 Firma Glas-Platz, 51580 Reichshof Elektrische Vorrichtung, elektrisches Gerät bzw. Beleuchtungsvorrichtung
US6224948B1 (en) 1997-09-29 2001-05-01 Battelle Memorial Institute Plasma enhanced chemical deposition with low vapor pressure compounds
US6045864A (en) * 1997-12-01 2000-04-04 3M Innovative Properties Company Vapor coating method
CA2353506A1 (en) * 1998-11-02 2000-05-11 3M Innovative Properties Company Transparent conductive oxides for plastic flat panel displays
US6228436B1 (en) * 1998-12-16 2001-05-08 Battelle Memorial Institute Method of making light emitting polymer composite material
US6228434B1 (en) 1998-12-16 2001-05-08 Battelle Memorial Institute Method of making a conformal coating of a microtextured surface
US6217947B1 (en) 1998-12-16 2001-04-17 Battelle Memorial Institute Plasma enhanced polymer deposition onto fixtures
US6274204B1 (en) 1998-12-16 2001-08-14 Battelle Memorial Institute Method of making non-linear optical polymer
EP1145338B1 (en) 1998-12-16 2012-12-05 Samsung Display Co., Ltd. Environmental barrier material for organic light emitting device and method of making
US6268695B1 (en) 1998-12-16 2001-07-31 Battelle Memorial Institute Environmental barrier material for organic light emitting device and method of making
US6207239B1 (en) 1998-12-16 2001-03-27 Battelle Memorial Institute Plasma enhanced chemical deposition of conjugated polymer
US6207238B1 (en) * 1998-12-16 2001-03-27 Battelle Memorial Institute Plasma enhanced chemical deposition for high and/or low index of refraction polymers
US6506461B2 (en) 1999-03-31 2003-01-14 Battelle Memorial Institute Methods for making polyurethanes as thin films
US6358570B1 (en) 1999-03-31 2002-03-19 Battelle Memorial Institute Vacuum deposition and curing of oligomers and resins
US6316107B1 (en) 1999-04-07 2001-11-13 Pmd Group Inc. Multiple phase polymeric vinyl chloride systems and related core-shell particles
JP4261680B2 (ja) * 1999-05-07 2009-04-30 株式会社クレハ 防湿性多層フィルム
US6623861B2 (en) * 2001-04-16 2003-09-23 Battelle Memorial Institute Multilayer plastic substrates
US7198832B2 (en) 1999-10-25 2007-04-03 Vitex Systems, Inc. Method for edge sealing barrier films
US6866901B2 (en) * 1999-10-25 2005-03-15 Vitex Systems, Inc. Method for edge sealing barrier films
US6548912B1 (en) 1999-10-25 2003-04-15 Battelle Memorial Institute Semicoductor passivation using barrier coatings
US6413645B1 (en) * 2000-04-20 2002-07-02 Battelle Memorial Institute Ultrabarrier substrates
US6573652B1 (en) * 1999-10-25 2003-06-03 Battelle Memorial Institute Encapsulated display devices
US20090191342A1 (en) * 1999-10-25 2009-07-30 Vitex Systems, Inc. Method for edge sealing barrier films
US20070196682A1 (en) * 1999-10-25 2007-08-23 Visser Robert J Three dimensional multilayer barrier and method of making
US20100330748A1 (en) 1999-10-25 2010-12-30 Xi Chu Method of encapsulating an environmentally sensitive device
US6492026B1 (en) * 2000-04-20 2002-12-10 Battelle Memorial Institute Smoothing and barrier layers on high Tg substrates
US6867539B1 (en) * 2000-07-12 2005-03-15 3M Innovative Properties Company Encapsulated organic electronic devices and method for making same
US6710520B1 (en) * 2000-08-24 2004-03-23 General Electric Company Stress relief mechanism for optical interference coatings
FR2820600B1 (fr) * 2001-02-05 2003-05-02 Amouyal Andre Procede pour la fabrication d'un film electroluminescent et application d'un tel film
WO2002091064A2 (en) * 2001-05-04 2002-11-14 General Atomics O2 and h2o barrier material
US7469558B2 (en) * 2001-07-10 2008-12-30 Springworks, Llc As-deposited planar optical waveguides with low scattering loss and methods for their manufacture
US20090208754A1 (en) * 2001-09-28 2009-08-20 Vitex Systems, Inc. Method for edge sealing barrier films
KR20040044551A (ko) * 2001-10-12 2004-05-28 코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이. 배리어 및 그 제조 방법
US7404877B2 (en) * 2001-11-09 2008-07-29 Springworks, Llc Low temperature zirconia based thermal barrier layer by PVD
US20030175142A1 (en) * 2002-03-16 2003-09-18 Vassiliki Milonopoulou Rare-earth pre-alloyed PVD targets for dielectric planar applications
US6884327B2 (en) 2002-03-16 2005-04-26 Tao Pan Mode size converter for a planar waveguide
US7378356B2 (en) 2002-03-16 2008-05-27 Springworks, Llc Biased pulse DC reactive sputtering of oxide films
US8900366B2 (en) * 2002-04-15 2014-12-02 Samsung Display Co., Ltd. Apparatus for depositing a multilayer coating on discrete sheets
DE10222958B4 (de) * 2002-04-15 2007-08-16 Schott Ag Verfahren zur Herstellung eines organischen elektro-optischen Elements und organisches elektro-optisches Element
US7268486B2 (en) * 2002-04-15 2007-09-11 Schott Ag Hermetic encapsulation of organic, electro-optical elements
US8808457B2 (en) 2002-04-15 2014-08-19 Samsung Display Co., Ltd. Apparatus for depositing a multilayer coating on discrete sheets
US7025754B2 (en) * 2002-07-01 2006-04-11 Ventaira Pharmaceuticals, Inc. Drug containment system
US8445130B2 (en) 2002-08-09 2013-05-21 Infinite Power Solutions, Inc. Hybrid thin-film battery
US8431264B2 (en) 2002-08-09 2013-04-30 Infinite Power Solutions, Inc. Hybrid thin-film battery
US20070264564A1 (en) 2006-03-16 2007-11-15 Infinite Power Solutions, Inc. Thin film battery on an integrated circuit or circuit board and method thereof
US7993773B2 (en) 2002-08-09 2011-08-09 Infinite Power Solutions, Inc. Electrochemical apparatus with barrier layer protected substrate
US8236443B2 (en) 2002-08-09 2012-08-07 Infinite Power Solutions, Inc. Metal film encapsulation
US8394522B2 (en) 2002-08-09 2013-03-12 Infinite Power Solutions, Inc. Robust metal film encapsulation
US8404376B2 (en) 2002-08-09 2013-03-26 Infinite Power Solutions, Inc. Metal film encapsulation
US8021778B2 (en) 2002-08-09 2011-09-20 Infinite Power Solutions, Inc. Electrochemical apparatus with barrier layer protected substrate
US7215473B2 (en) * 2002-08-17 2007-05-08 3M Innovative Properties Company Enhanced heat mirror films
US6933051B2 (en) * 2002-08-17 2005-08-23 3M Innovative Properties Company Flexible electrically conductive film
US6818291B2 (en) * 2002-08-17 2004-11-16 3M Innovative Properties Company Durable transparent EMI shielding film
US6929864B2 (en) * 2002-08-17 2005-08-16 3M Innovative Properties Company Extensible, visible light-transmissive and infrared-reflective film and methods of making and using the film
AU2003261463A1 (en) * 2002-08-27 2004-03-19 Symmorphix, Inc. Optically coupling into highly uniform waveguides
US20040229051A1 (en) 2003-05-15 2004-11-18 General Electric Company Multilayer coating package on flexible substrates for electro-optical devices
US20040137321A1 (en) * 2002-11-27 2004-07-15 Jean-Francois Savaria Casing for an energy storage device
US6975067B2 (en) * 2002-12-19 2005-12-13 3M Innovative Properties Company Organic electroluminescent device and encapsulation method
CN1756856B (zh) 2003-02-27 2011-10-12 希莫菲克斯公司 电介质阻挡层膜
US7018713B2 (en) * 2003-04-02 2006-03-28 3M Innovative Properties Company Flexible high-temperature ultrabarrier
US7514149B2 (en) * 2003-04-04 2009-04-07 Corning Incorporated High-strength laminated sheet for optical applications
US7510913B2 (en) * 2003-04-11 2009-03-31 Vitex Systems, Inc. Method of making an encapsulated plasma sensitive device
US7648925B2 (en) 2003-04-11 2010-01-19 Vitex Systems, Inc. Multilayer barrier stacks and methods of making multilayer barrier stacks
US20040202708A1 (en) * 2003-04-14 2004-10-14 3M Innovative Properties Company Transdermal drug delivery device with translucent inorganic barrier layer
US7238628B2 (en) * 2003-05-23 2007-07-03 Symmorphix, Inc. Energy conversion and storage films and devices by physical vapor deposition of titanium and titanium oxides and sub-oxides
US8728285B2 (en) * 2003-05-23 2014-05-20 Demaray, Llc Transparent conductive oxides
JP2004361732A (ja) * 2003-06-05 2004-12-24 Fuji Photo Film Co Ltd プラスチック製光学素子
US9725805B2 (en) 2003-06-27 2017-08-08 Spts Technologies Limited Apparatus and method for controlled application of reactive vapors to produce thin films and coatings
US20050271893A1 (en) * 2004-06-04 2005-12-08 Applied Microstructures, Inc. Controlled vapor deposition of multilayered coatings adhered by an oxide layer
WO2005025853A1 (en) * 2003-09-05 2005-03-24 Helicon Research, L.L.C. Nanophase multilayer barrier and process
US20050100794A1 (en) * 2003-11-06 2005-05-12 Tiax, Llc Separator for electrochemical devices and methods
KR100563057B1 (ko) * 2003-11-14 2006-03-24 삼성에스디아이 주식회사 초박형 유기 전계 발광 표시장치 및 그 제조방법
US20060063015A1 (en) * 2004-09-23 2006-03-23 3M Innovative Properties Company Protected polymeric film
US7342356B2 (en) * 2004-09-23 2008-03-11 3M Innovative Properties Company Organic electroluminescent device having protective structure with boron oxide layer and inorganic barrier layer
US7959769B2 (en) 2004-12-08 2011-06-14 Infinite Power Solutions, Inc. Deposition of LiCoO2
US8636876B2 (en) * 2004-12-08 2014-01-28 R. Ernest Demaray Deposition of LiCoO2
US20060153997A1 (en) * 2005-01-07 2006-07-13 Eastman Kodak Company Method of varying wavelengths of liquid crystals
JP4573673B2 (ja) * 2005-02-28 2010-11-04 富士フイルム株式会社 水蒸気バリアフィルム
US7504154B2 (en) * 2005-03-23 2009-03-17 Lockheed Martin Corporation Moisture barrier coatings for infrared salt optics
US7846579B2 (en) * 2005-03-25 2010-12-07 Victor Krasnov Thin film battery with protective packaging
US8679674B2 (en) * 2005-03-25 2014-03-25 Front Edge Technology, Inc. Battery with protective packaging
US20070020451A1 (en) 2005-07-20 2007-01-25 3M Innovative Properties Company Moisture barrier coatings
EP1925444A4 (en) * 2005-08-25 2009-08-05 Asahi Glass Co Ltd BASE WITH FILM AND GLASS FOR FILMING
US7767498B2 (en) * 2005-08-25 2010-08-03 Vitex Systems, Inc. Encapsulated devices and method of making
US7838133B2 (en) * 2005-09-02 2010-11-23 Springworks, Llc Deposition of perovskite and other compound ceramic films for dielectric applications
JP2009531871A (ja) * 2006-03-28 2009-09-03 ソロパワー、インコーポレイテッド 光起電力モジュールを製造するための技術
US8158450B1 (en) 2006-05-05 2012-04-17 Nanosolar, Inc. Barrier films and high throughput manufacturing processes for photovoltaic devices
US8039739B1 (en) * 2006-05-05 2011-10-18 Nanosolar, Inc. Individually encapsulated solar cells and solar cell strings
US20070295389A1 (en) * 2006-05-05 2007-12-27 Nanosolar, Inc. Individually encapsulated solar cells and solar cell strings having a hybrid organic/inorganic protective layer
US20080006819A1 (en) * 2006-06-19 2008-01-10 3M Innovative Properties Company Moisture barrier coatings for organic light emitting diode devices
US8088502B2 (en) 2006-09-20 2012-01-03 Battelle Memorial Institute Nanostructured thin film optical coatings
CN101523571A (zh) 2006-09-29 2009-09-02 无穷动力解决方案股份有限公司 柔性基板上沉积的电池层的掩模和材料限制
CN101518151B (zh) * 2006-11-06 2015-09-16 新加坡科技研究局 纳米粒子封装阻障叠层
US8197781B2 (en) 2006-11-07 2012-06-12 Infinite Power Solutions, Inc. Sputtering target of Li3PO4 and method for producing same
US8115326B2 (en) * 2006-11-30 2012-02-14 Corning Incorporated Flexible substrates having a thin-film barrier
KR101511799B1 (ko) * 2006-12-28 2015-04-13 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니 박막 금속 층 형성을 위한 핵형성 층
EP2111480A2 (en) * 2006-12-29 2009-10-28 3M Innovative Properties Company Method of making inorganic or inorganic/organic hybrid films
BRPI0721301A2 (pt) * 2006-12-29 2014-03-25 3M Innovative Properties Co Método para cura de filmes contendo alcóxido metálico
US7862627B2 (en) * 2007-04-27 2011-01-04 Front Edge Technology, Inc. Thin film battery substrate cutting and fabrication process
DE102007052181A1 (de) * 2007-09-20 2009-04-02 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelektronisches Bauelement und Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Bauelements
US20090136839A1 (en) * 2007-11-28 2009-05-28 Front Edge Technology, Inc. Thin film battery comprising stacked battery cells and method
KR20150128817A (ko) 2007-12-21 2015-11-18 사푸라스트 리써치 엘엘씨 전해질 막을 위한 표적을 스퍼터링하는 방법
US8268488B2 (en) 2007-12-21 2012-09-18 Infinite Power Solutions, Inc. Thin film electrolyte for thin film batteries
KR101563025B1 (ko) * 2007-12-28 2015-10-23 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니 가요성 캡슐화 필름 및 그의 제조 방법
WO2009089417A1 (en) 2008-01-11 2009-07-16 Infinite Power Solutions, Inc. Thin film encapsulation for thin film batteries and other devices
KR101672254B1 (ko) 2008-04-02 2016-11-08 사푸라스트 리써치 엘엘씨 에너지 수확과 관련된 에너지 저장 장치를 위한 수동적인 과전압/부족전압 제어 및 보호
US8350451B2 (en) * 2008-06-05 2013-01-08 3M Innovative Properties Company Ultrathin transparent EMI shielding film comprising a polymer basecoat and crosslinked polymer transparent dielectric layer
JP5624033B2 (ja) * 2008-06-30 2014-11-12 スリーエム イノベイティブプロパティズカンパニー 無機又は無機／有機ハイブリッドバリアフィルムの製造方法
EP2319101B1 (en) 2008-08-11 2015-11-04 Sapurast Research LLC Energy device with integral collector surface for electromagnetic energy harvesting and method thereof
EP2332127A4 (en) 2008-09-12 2011-11-09 Infinite Power Solutions Inc ENERGY DEVICE HAVING AN INTEGRATED CONDUCTIVE SURFACE FOR DATA COMMUNICATION VIA ELECTROMAGNETIC ENERGY AND ASSOCIATED METHOD
WO2010042594A1 (en) 2008-10-08 2010-04-15 Infinite Power Solutions, Inc. Environmentally-powered wireless sensor module
US9184410B2 (en) 2008-12-22 2015-11-10 Samsung Display Co., Ltd. Encapsulated white OLEDs having enhanced optical output
US9337446B2 (en) * 2008-12-22 2016-05-10 Samsung Display Co., Ltd. Encapsulated RGB OLEDs having enhanced optical output
US20100167002A1 (en) * 2008-12-30 2010-07-01 Vitex Systems, Inc. Method for encapsulating environmentally sensitive devices
US9799914B2 (en) * 2009-01-29 2017-10-24 Corning Incorporated Barrier layer for thin film battery
US20110020623A1 (en) * 2009-07-22 2011-01-27 Raytheon Company Method and Apparatus for Repairing an Optical Component Substrate Through Coating
US8502494B2 (en) * 2009-08-28 2013-08-06 Front Edge Technology, Inc. Battery charging apparatus and method
KR101792287B1 (ko) 2009-09-01 2017-10-31 사푸라스트 리써치 엘엘씨 집적된 박막 배터리를 갖는 인쇄 회로 보드
EP2292339A1 (en) 2009-09-07 2011-03-09 Nederlandse Organisatie voor toegepast -natuurwetenschappelijk onderzoek TNO Coating method and coating apparatus
US8753711B2 (en) * 2009-12-18 2014-06-17 General Electric Company Edge sealing method using barrier coatings
US8590338B2 (en) * 2009-12-31 2013-11-26 Samsung Mobile Display Co., Ltd. Evaporator with internal restriction
MX2012007950A (es) * 2010-01-06 2012-08-01 Dow Global Technologies Llc Dispositivos fotovoltaicos resistentes a la humedad con capa de proteccion elastomerica de polisiloxano.
KR101930561B1 (ko) 2010-06-07 2018-12-18 사푸라스트 리써치 엘엘씨 재충전 가능한 고밀도 전기 화학 장치
US8865340B2 (en) 2011-10-20 2014-10-21 Front Edge Technology Inc. Thin film battery packaging formed by localized heating
MY166867A (en) * 2011-10-24 2018-07-24 Tera Barrier Films Pte Ltd Encapsulation barrier stack
US9887429B2 (en) 2011-12-21 2018-02-06 Front Edge Technology Inc. Laminated lithium battery
US8864954B2 (en) 2011-12-23 2014-10-21 Front Edge Technology Inc. Sputtering lithium-containing material with multiple targets
US20130236681A1 (en) * 2012-03-06 2013-09-12 Chang Min Lee Photocurable composition, barrier layer including the same, and encapsulated apparatus including the same
US9257695B2 (en) 2012-03-29 2016-02-09 Front Edge Technology, Inc. Localized heat treatment of battery component films
US9077000B2 (en) 2012-03-29 2015-07-07 Front Edge Technology, Inc. Thin film battery and localized heat treatment
ES2587103T3 (es) * 2012-04-18 2016-10-20 Inventio Ag Panel transparente iluminable para una escalera mecánica, un pasillo móvil o una cabina de ascensor
JP6081585B2 (ja) * 2012-06-18 2017-02-15 エイチズィーオー・インコーポレーテッド 耐湿性エネルギー貯蔵デバイス及び関連方法
US9159964B2 (en) 2012-09-25 2015-10-13 Front Edge Technology, Inc. Solid state battery having mismatched battery cells
US8753724B2 (en) 2012-09-26 2014-06-17 Front Edge Technology Inc. Plasma deposition on a partially formed battery through a mesh screen
US9356320B2 (en) 2012-10-15 2016-05-31 Front Edge Technology Inc. Lithium battery having low leakage anode
US9618669B2 (en) * 2013-11-08 2017-04-11 Apple Inc. Electronic device display with polarizer windows
JP2017531049A (ja) 2014-07-25 2017-10-19 カティーバ， インコーポレイテッド 有機薄膜インク組成物および方法
US10008739B2 (en) 2015-02-23 2018-06-26 Front Edge Technology, Inc. Solid-state lithium battery with electrolyte
EP3344712A4 (en) 2015-08-31 2019-05-15 Kateeva, Inc. DI AND MONO (METH) ACRYLATE BASED ORGANIC THIN LAYER INK COMPOSITIONS
US20180040860A1 (en) * 2016-04-14 2018-02-08 Applied Materials, Inc. Thin film battery device and method of formation
US20170301956A1 (en) 2016-04-14 2017-10-19 Applied Materials, Inc. Thin film battery device having recessed substrate and method of formation
BR112019011623A2 (pt) * 2016-12-09 2020-08-18 Bemis Company, Inc filmes de embalagem com camadas individuais alternadas de vidro e plástico
EP3558652A4 (en) * 2016-12-20 2020-10-21 Bemis Company, Inc. THERMO-SHAPED PACKAGING ITEMS WITH ALTERNATING INDIVIDUAL LAYERS MADE OF GLASS AND PLASTIC
TW202521641A (zh) 2017-04-21 2025-06-01 美商凱特伊夫公司 用於形成有機薄膜的組成物和技術
US10957886B2 (en) 2018-03-14 2021-03-23 Front Edge Technology, Inc. Battery having multilayer protective casing
KR102640844B1 (ko) * 2020-04-14 2024-02-27 삼성에스디아이 주식회사 배터리 팩

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3442686A (en) * 1964-03-13 1969-05-06 Du Pont Low permeability transparent packaging films
JPS57134558A (en) * 1981-02-16 1982-08-19 Fuji Photo Film Co Ltd Production of organic vapor deposited thin film
US5032461A (en) * 1983-12-19 1991-07-16 Spectrum Control, Inc. Method of making a multi-layered article
EP0166363B1 (en) * 1984-06-26 1991-08-07 Asahi Glass Company Ltd. Low reflectance transparent material having antisoiling properties
US4723656A (en) * 1987-06-04 1988-02-09 Duracell Inc. Battery package with battery condition indicator means
JPH0825244B2 (ja) * 1988-05-10 1996-03-13 三菱化学株式会社 ガスバリヤ性の優れた透明プラスチックフィルム
JPH0414440A (ja) * 1990-05-07 1992-01-20 Toray Ind Inc 積層フィルム
US5188231A (en) * 1991-05-31 1993-02-23 Duracell Inc. Battery package with removable voltage indicator means
SG66286A1 (en) * 1991-07-16 1999-07-20 Duracell Inc Battery with integral condition tester
US5355089A (en) * 1992-07-22 1994-10-11 Duracell Inc. Moisture barrier for battery with electrochemical tester
US5250905A (en) * 1991-09-24 1993-10-05 Duracell Inc. Battery with electrochemical tester
US5326652A (en) * 1993-01-25 1994-07-05 Micron Semiconductor, Inc. Battery package and method using flexible polymer films having a deposited layer of an inorganic material
RU2043673C1 (ru) * 1992-10-08 1995-09-10 Марк Григорьевич Певзнер Термобиметаллическое реле
US5389458A (en) * 1993-05-03 1995-02-14 Eveready Battery Company, Inc. Battery with tester label and method for producing it
JP3267738B2 (ja) * 1993-05-07 2002-03-25 キヤノン株式会社 太陽電池モジュール
US5418086A (en) * 1993-08-09 1995-05-23 Eveready Battery Company, Inc. Battery with coulometric state of charge indicator
CA2131358A1 (en) * 1993-09-02 1995-03-03 Jack S. Treger Battery tester adhesive and system
US5554460A (en) * 1994-07-05 1996-09-10 Motorola, Inc. Multi-layered coated membrane electrodes for electrochemical cells and cells using same
DE4438359C2 (de) * 1994-10-27 2001-10-04 Schott Glas Behälter aus Kunststoff mit einer Sperrbeschichtung
US5593794A (en) * 1995-01-23 1997-01-14 Duracell Inc. Moisture barrier composite film of silicon nitride and fluorocarbon polymer and its use with an on-cell tester for an electrochemical cell

Also Published As

Publication number Publication date
CN1106575C (zh) 2003-04-23
TW303531B (cs) 1997-04-21
CA2210232C (en) 2001-05-29
CN1176695A (zh) 1998-03-18
DE69636718T2 (de) 2007-09-20
NO973379L (no) 1997-09-12
BG101818A (bg) 1998-04-30
DE69636718D1 (de) 2007-01-04
AU4857296A (en) 1996-08-14
MX9705538A (es) 1998-02-28
BR9606781A (pt) 1997-12-30
IL116639A0 (en) 1996-05-14
US5607789A (en) 1997-03-04
KR19980701565A (ko) 1998-05-15
US5681666A (en) 1997-10-28
NZ302500A (en) 1998-07-28
WO1996023217A1 (en) 1996-08-01
EP0820588B1 (en) 2006-11-22
ATE346291T1 (de) 2006-12-15
IL116639A (en) 1998-10-30
PL180653B1 (pl) 2001-03-30
RU2142626C1 (ru) 1999-12-10
AU691092B2 (en) 1998-05-07
NO973379D0 (no) 1997-07-22
IS4524A (is) 1997-07-14
EP0820588A4 (en) 1999-07-28
PL321474A1 (en) 1997-12-08
AR000729A1 (es) 1997-08-06
JPH10513003A (ja) 1998-12-08
EP0820588A1 (en) 1998-01-28
CA2210232A1 (en) 1996-08-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5607789A (en) Light transparent multilayer moisture barrier for electrochemical cell tester and cell employing same
MXPA97005538A (en) Barrier of multiple layers for the humidity paraprobador of cell electroquim
US5593794A (en) Moisture barrier composite film of silicon nitride and fluorocarbon polymer and its use with an on-cell tester for an electrochemical cell
MXPA97005539A (en) Composite film moisture barrier for on-cell tester
US5355089A (en) Moisture barrier for battery with electrochemical tester
US10673030B2 (en) Electrochemical cell packaging material
JP7207305B2 (ja) 電池用包装材料、電池用包装材料の製造方法、及び電池
JP7822705B2 (ja) 金属端子用接着性フィルム、金属端子用接着性フィルム付き金属端子、当該金属端子用接着性フィルムを用いた蓄電デバイス、及び蓄電デバイスの製造方法
JP7136102B2 (ja) 金属端子用接着性フィルム、金属端子用接着性フィルム付き金属端子、当該金属端子用接着性フィルムを用いた電池、及び電池の製造方法
JP7782525B2 (ja) 電池、その製造方法、及び金属端子用接着性フィルム付き金属端子、当該金属端子用接着性フィルムの巻取体
JP3741164B2 (ja) 電子材料用積層フィルム
KR20250104643A (ko) 리튬이온 이차전지용 고강도, 고안전성 Al 파우치 필름
JP4816900B2 (ja) 透明レトルトパウチ

Legal Events

Date Code Title Description
PD00 Pending as of 2000-06-30 in czech republic