SE521683C2

Method and manufacturing of sealed monolithic photoelectrochemical systems and a sealed monolithic photoelectrochemical system

Abstract

Method for manufacturing sealed monolithic electrochemical systems (1), which method comprises the following method steps: application of electrolyte to a pattern of a porous structure located on a substrate (3), which structure constitutes a monolithic electrochemical electrode and comprises a photoelectrode (6), an insulating layer (7) and a counterelectrode (8) application of a sealing material (10) surrounding said porous structure to form a laminate comprising a front plane consisting of said substrate (3) and the porous structure and a rear plane consisting of the sealing material (10). <IMAGE>

SE521683C2, drawing sheet 1
Sheet 1 of 5

Term

No projected expiry on record.

  1. Priority and filed
  2. Granted
  3. Today

18 claims: 11 independent, 7 dependent

  1. 1
    PATENTKRAV 1 Metod för tillverkning av ett förseglat monolitiskt elektrokemiskt system, vilken metod innefattar följande metodsteg:- applicering av elektrolyt till ett på ett substrat beläget mönster av en porös struktur, vilken struktur utgör åtminstone en monolitisk elektrokemisk cell och innefattar en arbetselektrod, ett isolerande skikt samt en motelektrod - applicering av ett förseglingsmaterial omgivande nämnda porösa struktur för bildande av åtminstone ett förseglat monolitiskt elektrokemiskt system innefattande ett frontplan bestående av nämnda substrat och den porösa strukturen och ett bakplan bestående av förseglingsmaterialet kännetecknad av att följande metodsteg vidtages efter nämnda applicering av elektrolyt: - nämnda frontplan och bakplan uppvärms och sammanpressas, varvid försegling längs randen av mönstret av den porösa strukturen medges genom att ett i förseglingsmaterialet ingående plastskikt smälts och sammanbinds med nämnda frontplan.
  2. 2
    2 Metod enligt krav 1,kännetecknad av att frontplan och bakplan sammanpressas med ett följsamt pressverktyg.
  3. 3
    3 Metod enligt krav 1 eller 2kännetecknad av att i samband med nämnda uppvärmning och sammanpressning - nämnda frontplan och bakplan exponeras för ett undertryck varvid evakuering av fukt och gaser från den porösa strukturen medges, 521 683 /3
  4. 4
    4 Metod enligt något av kraven 1 -3, kännetecknad av - att nämnda frontplan och bakplan sammanpressas med hjälp av ett flexibelt membran.
  5. 5
    5 Metod enligt något av föregående krav ,kännetecknad av att nämnda frontplan och bakplan placeras mellan flexibla membran vilka tillsammans bildar en ficka omslutande frontplanet och bakplanet, och - att nämnda ficka exponeras för ett undertryck varvid nämnda sammanpressning av frontplanet och bakplanet sker.
  6. 6
    6 Metod enligt något av föregående krav, kännetecknad av - att frontplanet och bakplanet placeras i en första kammare, där frontplanet och bakplanet exponeras för ett undertryck, och - att frontplan och bakplan sammanpressas.
  7. 7
    7 Metod enligt krav 6, kännetecknad av att nämnda frontplan och bakplan är separerade från varandra med en spalt, vid exponering av undertryck, under en tidsrymd innan sammanpressning.
  8. 8
    8 Metod enligt krav 6 eller 7, kännetecknad av - att frontplanet och bakplanet placeras i ett två kammarsystem där en första och en andra kammare är åtskilda av ett flexibelt membran - att åtminstone den kammare där frontplanet och bakplanet placeras exponeras för ett undertryck, och - att frontplanet och bakplanet sammanpressas genom att ett övertryck i den andra kammaren pressar membranet mot ffontplanet eller bakplanet.
  9. 9
    9 Metod enligt något av föregående krav, kännetecknad av - att nämnda elektrolyt appliceras på nämnda mönster av den porösa strukturen genom en tryckprocess.
  10. 10
    10 Metod enligt något av föregående krav, kännetecknad av - att nämnda elektrolyt appliceras på nämnda mönster av den porösa strukturen 52 1 603 ppv nfiUh. /v · ··'··’ '·' :·· genom en dispenseringsprocess.
  11. 11
    11 Metod enligt något av föregående krav, kännetecknad av - att bakplanet utgörs av en plastfilm - att nämnda bakplan och frontplan sammanfogas genom sammansmältning av plastfilmen och frontplanet.
  12. 12
    12 Metod enligt något av föregående krav, kännetecknad av - att substratet innefattar ett bärande skikt utformat i ett plast- eller glasmaterial.
  13. 13
    13 Metod enligt något av föregående krav, kännetecknad av att bakplanet innefattar ett vidhäftningslager av plast, samt ett laminat innefattande åtminstone ett vidhäftningsskikt och ett barriärskikt, att vidhäftningslagret appliceras mot frontplanet och nämnda i bakplanet ingående laminat placeras ovan nämnda vidhäftningslager och att nämnda frontplan och bakplan sammanfogas till ett förseglat monolitiskt elektrokemiskt system genom sammansmältning av vidhäftningslager, frontplan och vidhäftningsskikt.
  14. 14
    14 Metod enligt något av föregående krav, kännetecknad av att nämnda frontplan och bakplan sammanpressas av ett hårt presshuvud inom ett område som omsluter en gruppering av elektrokemiska celler.
  15. 15
    15 Metod enligt krav 14, kännetecknad av att nämnda område uppvisar ett minsta avstånd till en ytterrand omslutande nämnda gruppering av celler överstigande 1 mm.
  16. 16
    16 Förseglat monolitiskt elektrokemiskt system innefattande ett substrat uppbärande ett på nämnda substrat beläget mönster av en porös struktur vilken innefattar en arbetselektrod, ett isolerande skikt samt en motelektrod, elektrolyt absorberad i nämnda substrat för bildande av åtminstone en elektrokemisk cell och kontakter till nämnda elektroder för sammankoppling till åtminstone en elektrisk krets och ett förseglingsmaterial placerat på nämnda substrat och täckande nämnda porösa struktur kännetecknat av att förseglingsmaterialet innefattar ett vidhäftningslager 19A av plast vilket är 52 1 683 ppv nu.μκ.·:/Γ applicerat mot nämnda substrat och porösa struktur 19 och ett laminat 19B,19C innefattande åtminstone ett vidhäftningsskikt 19B och ett barriärskikt 19C, där vidhäftningsskiktet 19B är placerat ovan nämnda vidhäftningslager 19A och att nämnda substrat, porösa struktur och förseglingsmaterial är sammanfogade till ett förseglat monolitiskt elektrokemiskt system genom sammansmältning av substrat, vidhäftningslager 19A och vidhäftningsskikt 19B.
  17. 17
    17 Förseglat monolitiskt elektrokemiskt system enligt patentkravet 16, kännetecknat av att nämnda barriärskikt 19C utgörs av en metallfolie.
  18. 18
    18 Metod för generering av en tät förbindning mellan ett frontplan bestående av ett åtminstone delvis genomskinligt substrat med ett mönster av en porös struktur utgörande åtminstone en monolitisk elektrokemisk elektrod och ett bakplan innefattande åtminstone ett lager av plast vilket är avsett att anligga mot frontplanet kännetecknad av att - nämnda plan exponeras för ett undertryck varvid evakuering av fukt och gaser från den porösa strukturen medges, - nämnda plan uppvärms och sammanpressas, varvid försegling längs randen av mönstret av den porösa strukturen medges. C 9 1 A 7 vJ ,U. I V u v/ 1/4 41 41
Independent claims18