요약 | 본 발명은 고전력 밀도를 가지는 에너지 수확 소자 및 그 제조 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 복수개의 금속판 사이에 탄성체 및 다수 번에 걸쳐 포개어진 다층(Multi-layer) 구조의 압전체를 삽입함으로써, 에너지 발생 및 에너지 간의 상호 변환을 향상시키고 단위 면적, 단위 압력 당 발생하는 전력의 밀도를 높이는 고전력 밀도를 가지는 에너지 수확 소자 및 그 제조 방법에 관한 것이다.본 발명인 고전력 밀도를 가지는 에너지 수확 소자는, 압전체, 상기 압전체의 양단에 마주보도록 위치하는 복수장의 금속판 및 상기 금속판 사이에 위치되는 복수개의 탄성체를 포함한다. 상기 압전체는 기판, 상기 기판의 일면에 형성된 압전층, 상기 압전층의 상면에 형성된 전극층 및 상기 전극층의 상면에 형성된 절연층으로 구성된다.또한, 본 발명은 다층(Multi-layer) 구조의 압전체를 준비하는 단계, 복수장의 금속판을 준비하는 단계, 복수개의 탄성체를 상기 복수장의 금속판 사이에 위치하는 단계 및 상기 압전체를 복수장의 금속판 사이에 삽입하는 단계로 이루어진다. |
---|---|
Int. CL | H01L 41/08 (2006.01) H01L 41/047 (2006.01) H01L 41/22 (2006.01) |
CPC | H01L 41/083(2013.01) H01L 41/083(2013.01) H01L 41/083(2013.01) H01L 41/083(2013.01) H01L 41/083(2013.01) |
출원번호/일자 | 1020120007620 (2012.01.26) |
출원인 | 한국과학기술원 |
등록번호/일자 | 10-1327299-0000 (2013.11.04) |
공개번호/일자 | 10-2013-0086731 (2013.08.05) 문서열기 |
공고번호/일자 | (20131111) 문서열기 |
국제출원번호/일자 | |
국제공개번호/일자 | |
우선권정보 | |
법적상태 | 소멸 |
심사진행상태 | 수리 |
심판사항 | |
구분 | 신규 |
원출원번호/일자 | |
관련 출원번호 | |
심사청구여부/일자 | Y (2012.01.26) |
심사청구항수 | 12 |
번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
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1 | 한국과학기술원 | 대한민국 | 대전광역시 유성구 |
번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
---|---|---|---|
1 | 노광수 | 대한민국 | 대전 유성구 |
2 | 리동준 | 대한민국 | 대전 유성구 |
3 | 김동진 | 대한민국 | 대전 유성구 |
번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
---|---|---|---|
1 | 이준성 | 대한민국 | 서울특별시 강남구 삼성로**길 **, ***호 준성특허법률사무소 (대치동, 대치빌딩) |
번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
---|---|---|---|
1 | 한국과학기술원 | 대전광역시 유성구 |
번호 | 서류명 | 접수/발송일자 | 처리상태 | 접수/발송번호 |
---|---|---|---|---|
1 | [특허출원] 특허출원서 [Patent Application] Patent Application |
2012.01.26 | 수리 (Accepted) | 1-1-2012-0063655-02 |
2 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2013.02.01 | 수리 (Accepted) | 4-1-2013-5019983-17 |
3 | 선행기술조사의뢰서 Request for Prior Art Search |
2013.02.04 | 수리 (Accepted) | 9-1-9999-9999999-89 |
4 | 선행기술조사보고서 Report of Prior Art Search |
2013.03.08 | 수리 (Accepted) | 9-1-2013-0014901-90 |
5 | 의견제출통지서 Notification of reason for refusal |
2013.05.13 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2013-0325335-56 |
6 | [명세서등 보정]보정서 [Amendment to Description, etc.] Amendment |
2013.07.05 | 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) | 1-1-2013-0607189-76 |
7 | [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서 [Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation) |
2013.07.05 | 수리 (Accepted) | 1-1-2013-0607190-12 |
8 | 등록결정서 Decision to grant |
2013.08.27 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2013-0591885-62 |
9 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2014.12.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5157993-01 |
10 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2014.12.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5157968-69 |
11 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2014.12.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5158129-58 |
12 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2019.04.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2019-5081392-49 |
13 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2020.05.15 | 수리 (Accepted) | 4-1-2020-5108396-12 |
14 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2020.06.12 | 수리 (Accepted) | 4-1-2020-5131486-63 |
번호 | 청구항 |
---|---|
1 |
1 기판과, 상기 기판의 일면에 형성된 압전층과, 상기 압전층의 상면에 형성된 전극층과, 상기 전극층의 상면에 형성된 절연층으로 구성되는 압전체;상기 압전체의 양단에 마주보도록 위치하는 복수장의 금속판; 및 상기 금속판 사이에 위치되는 복수개의 탄성체;를 포함하며, 상기 압전체는,상기 복수장의 금속판 사이에 복수개가 삽입되는 것을 특징으로 하는 고전력 밀도를 가지는 에너지 수확 소자 |
2 |
2 삭제 |
3 |
3 제 1항에 있어서, 상기 압전체는,원통 롤(Roll)형, 직사각 접이형 또는 직사각 겹층형의 다층(Multi-layer) 구조로 형성 가능한 것을 특징으로 하는 고전력 밀도를 가지는 에너지 수확 소자 |
4 |
4 제 1항에 있어서, 상기 기판은,구리(Cu), 아연(Zn), 마스네슘(Mg), 알루미늄(Al), 철(Fe), 주석(Sn), 니켈(Ni), 스테인리스강 또는 청동 중 어느 하나 이상의 물질로 이루어진 금속판인 것을 특징으로 하는 고전력 밀도를 가지는 에너지 수확 소자 |
5 |
5 제 1항에 있어서, 상기 전극층은,알루미늄(Al), 철(Fe), 니켈(Ni), 크롬(Cr), 티타늄(Ti), 몰리브덴(Mo), 은(Ag), 백금(Pt), 텅스텐(W), 금(Au), 이리듐(Ir) 또는 구리(Cu) 중 어느 하나 이상의 물질로 이루어진 것을 특징으로 하는 고전력 밀도를 가지는 에너지 수확 소자 |
6 |
6 삭제 |
7 |
7 제 1항에 있어서, 탄성체는,고무, 실리콘, 라텍스 또는 철 소재의 재질로 이루어진 것으로서, 용수철(Spring), 나선(Spiral), 볼(Ball) 또는 스펀지(Sponge) 형상인 것을 특징으로 하는 고전력 밀도를 가지는 에너지 수확 소자 |
8 |
8 제 1항에 있어서, 상기 금속판은,복수의 금속층으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 고전력 밀도를 가지는 에너지 수확 소자 |
9 |
9 다층(Multi-layer) 구조의 압전체를 준비하는 단계;복수장의 금속판을 준비하는 단계;복수개의 탄성체를 상기 복수장의 금속판 사이에 위치하는 단계; 및상기 압전체를 복수장의 금속판 사이에 삽입하는 단계;로 이루어지며, 상기 다층(Multi-layer) 구조의 압전체를 준비하는 단계는,기판을 준비하는 단계;압전 폴리머 용액을 준비하는 단계;상기 기판을 상기 압전 폴리머 용액에 담근 후, 건조시켜 압전층을 형성하는 단계;상기 압전층이 형성된 기판을 100 내지 150℃로 가열하는 단계;상기 기판 일면의 압전층을 제거하는 단계;상기 기판 타면에 형성된 압전층의 상면에 전극층을 형성하는 단계;상기 전극층의 상면에 절연층을 형성하는 단계; 및상기 절연층이 형성된 기판을 다층(Multi-layer) 구조로 만드는 단계;로 이루어지는 고전력 밀도를 가지는 에너지 수확 소자 제조방법 |
10 |
10 삭제 |
11 |
11 제 9항에 있어서, 상기 압전 폴리머 용액을 준비하는 단계는,압전 폴리머를 메틸에틸케톤(Methylethylketone) 또는 디메틸포름아미드(Dimethylformamide) 용액에 용해시켜 10 내지 20wt%의 압전 폴리머 용액을 만드는 것을 특징으로 하는 고전력 밀도를 가지는 에너지 수확 소자 제조방법 |
12 |
12 제 11항에 있어서, 상기 압전 폴리머는,PVDF, PVDF-TrFE, VDF-TrFE-CFE 또는 VDF-HFP의 펠렛 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 고전력 밀도를 가지는 에너지 수확 소자 제조방법 |
13 |
13 제 9항에 있어서, 상기 기판 타면에 형성된 압전층의 상면에 전극층을 형성하는 단계는, 열 증착(Thermal evaporation), 전자선 증착(E-beam evaporation), 스퍼터(RF or DC sputter), 이 빔(E-beam), 전기 도금(Electro-plating) 또는 화학기상증착(Chemical vapor deposition) 방식 중 어느 한 방식으로 형성하는 것을 특징으로 하는 고전력 밀도를 가지는 에너지 수확 소자 제조방법 |
14 |
14 제 11항에 있어서, 상기 기판을 상기 압전 폴리머 용액에 담근 후, 건조시켜 압전층을 형성하는 단계는,침지(Dip) 코팅 또는 침지-인상(Dip-Drawing) 코팅 중 어느 하나로 이루어지는 것을 특징으로 하는 고전력 밀도를 가지는 에너지 수확 소자 제조방법 |
15 |
15 제 11항에 있어서, 상기 절연층이 형성된 기판을 다층(Multi-layer) 구조로 만드는 단계는,상기 절연층이 형성되어 있는 기판을 1회 또는 복수회 감아 원통 롤(Roll)형을 형성하거나 직사각 접이형 또는 직사각 겹층형이 되도록 구부려 다층(Multi-layer) 구조로 만드는 것을 특징으로 하는 에너지 수확 소자 제조방법 |
지정국 정보가 없습니다 |
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패밀리정보가 없습니다 |
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국가 R&D 정보가 없습니다. |
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특허 등록번호 | 10-1327299-0000 |
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표시번호 | 사항 |
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1 |
출원 연월일 : 20120126 출원 번호 : 1020120007620 공고 연월일 : 20131111 공고 번호 : 특허결정(심결)연월일 : 20130827 청구범위의 항수 : 12 유별 : H01L 41/08 발명의 명칭 : 고전력 밀도를 가지는 에너지 수확 소자 및 그 제조 방법 존속기간(예정)만료일 : 20171105 |
순위번호 | 사항 |
---|---|
1 |
(권리자) 한국과학기술원 대전광역시 유성구... |
제 1 - 3 년분 | 금 액 | 256,500 원 | 2013년 11월 04일 | 납입 |
제 4 년분 | 금 액 | 212,800 원 | 2016년 10월 26일 | 납입 |
번호 | 서류명 | 접수/발송일자 | 처리상태 | 접수/발송번호 |
---|---|---|---|---|
1 | [특허출원] 특허출원서 | 2012.01.26 | 수리 (Accepted) | 1-1-2012-0063655-02 |
2 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2013.02.01 | 수리 (Accepted) | 4-1-2013-5019983-17 |
3 | 선행기술조사의뢰서 | 2013.02.04 | 수리 (Accepted) | 9-1-9999-9999999-89 |
4 | 선행기술조사보고서 | 2013.03.08 | 수리 (Accepted) | 9-1-2013-0014901-90 |
5 | 의견제출통지서 | 2013.05.13 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2013-0325335-56 |
6 | [명세서등 보정]보정서 | 2013.07.05 | 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) | 1-1-2013-0607189-76 |
7 | [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서 | 2013.07.05 | 수리 (Accepted) | 1-1-2013-0607190-12 |
8 | 등록결정서 | 2013.08.27 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2013-0591885-62 |
9 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2014.12.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5157993-01 |
10 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2014.12.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5157968-69 |
11 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2014.12.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5158129-58 |
12 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2019.04.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2019-5081392-49 |
13 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2020.05.15 | 수리 (Accepted) | 4-1-2020-5108396-12 |
14 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2020.06.12 | 수리 (Accepted) | 4-1-2020-5131486-63 |
기술정보가 없습니다 |
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과제고유번호 | 1345147940 |
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세부과제번호 | 2009-0081946 |
연구과제명 | 에너지 소자용 산화물 나노와이어 기술 |
성과구분 | 출원 |
부처명 | 교육과학기술부 |
연구관리전문기관명 | 한국연구재단 |
연구주관기관명 | 한국과학기술원 |
성과제출연도 | 2011 |
연구기간 | 200906~201205 |
기여율 | 0.25 |
연구개발단계명 | 기초연구 |
6T분류명 | NT(나노기술) |
과제고유번호 | 1345169389 |
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세부과제번호 | 2010-50223 |
연구과제명 | 휴먼인터페이스를 위한 촉각센서 및 제시기술 개발 |
성과구분 | 출원 |
부처명 | 교육과학기술부 |
연구관리전문기관명 | 한국연구재단 |
연구주관기관명 | 한국표준과학연구원 |
성과제출연도 | 2012 |
연구기간 | 200907~201406 |
기여율 | 0.25 |
연구개발단계명 | 기초연구 |
6T분류명 | IT(정보기술) |
과제고유번호 | 1345169587 |
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세부과제번호 | 2010-0015063 |
연구과제명 | 나노 구조를 이용한 고 전력밀도 polymer 압전체 소재 제조 |
성과구분 | 출원 |
부처명 | 교육과학기술부 |
연구관리전문기관명 | 한국연구재단 |
연구주관기관명 | 한국과학기술원 |
성과제출연도 | 2012 |
연구기간 | 201005~201504 |
기여율 | 0.25 |
연구개발단계명 | 응용연구 |
6T분류명 | ET(환경기술) |
과제고유번호 | 1415113749 |
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세부과제번호 | 20103020060010 |
연구과제명 | 압전 하베스팅을 이용한 미활용 수력에너지 회수기술 |
성과구분 | 출원 |
부처명 | 지식경제부 |
연구관리전문기관명 | 한국산업기술평가관리원 |
연구주관기관명 | 한양대학교 산학협력단 |
성과제출연도 | 2010 |
연구기간 | 201012~201111 |
기여율 | 0.25 |
연구개발단계명 | 개발연구 |
6T분류명 | ET(환경기술) |
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[KST2021009440][한국과학기술원] | 수직 형태 자기 이방성을 이용한 자기 소자 및 이를 포함하는 메모리 장치 | 새창보기 |
[KST2015115025][한국과학기술원] | 압전체 나노로드를 이용한 에너지 수확 시스템 및 그 제조방법 | 새창보기 |
[KST2017010799][한국과학기술원] | 은 나노와이어를 포함하는 투명 나노제너레이터 제조방법 및 이에 의하여 제조된 투명 나노제너레이터(Method for manufacturing transparent nanogenerator comprising silver nanowires and transparent nanogenerator manufactured by the same) | 새창보기 |
[KST2016007574][한국과학기술원] | 롤형상을 이용한 슬라이딩 접촉 대전 발전기 및 그 제조 방법(THE ROLL-TYPE SLIDING TRIBOELECTRIC GENERATOR AND METHOD FOR MANUFACTURING THE GENERATOR) | 새창보기 |
[KST2022001956][한국과학기술원] | 대칭적 구조의 샌드위치형 압전 에너지 하베스팅 소자 및 그 제작방법 | 새창보기 |
[KST2016009316][한국과학기술원] | 나노와이어 어레이 압전소자의 제조방법(MANUFACTURING METHOD OF NANOWIRE ARRAY PIEZOELECTRIC ELEMENT) | 새창보기 |
[KST2017012108][한국과학기술원] | 압전복합체를 이용한 에너지 변환장치 및 그 제조방법(Energy Harvesting Device Using Piezoelectric Composite And Method for Manufacturing the Same) | 새창보기 |
[KST2018013294][한국과학기술원] | 동일 평면 상의 수평 배치형 전극을 포함하는 압력 센서 및 그 제조 방법과 상기 압력 센서를 이용한 다축 촉각 센서 | 새창보기 |
[KST2018006012][한국과학기술원] | 전단형 압전 액츄에이터(SHEAR TYPE PIEZO ACTUATOR) | 새창보기 |
[KST2020010093][한국과학기술원] | 박막 이종 적층구조 기반 열전 및 압전 하이브리드 에너지 하베스팅 시스템 및 제작 방법 | 새창보기 |
[KST2017012419][한국과학기술원] | 스트레인 센서 시스템 및 이를 이용한 스트레인 측정 방법(Strain sensor system and sensing method using it) | 새창보기 |
[KST2016010840][한국과학기술원] | 날숨을 이용하는 에너지 수확 소자 및 그 제조방법(ENERGY HARVESTING DEVICE USING A EXHALED BREATH AND FABRICATING METHOD THEREOF) | 새창보기 |
[KST2014047125][한국과학기술원] | 플렉서블 나노제너레이터 제조방법 및 이에 의하여 제조된 플렉서블 나노제너레이터 | 새창보기 |
[KST2018003968][한국과학기술원] | 3차원 적층형 플렉서블 나노 제너레이터 및 제조 방법(3-D layered flexible nano generator and Method for manufacturing the same) | 새창보기 |
[KST2016017638][한국과학기술원] | 압전 나노 자가발전 소자 및 그 제조 방법(DEVICE AND FABRICATION METHOD OF PIEZOELECTRIC NANOGENERATORS) | 새창보기 |
[KST2017016851][한국과학기술원] | 유연 압전 에너지 하베스터를 이용한 진동 에너지 수확 장치 및 이의 응용 시스템(VIBRATION ENERGY HARVESTING APPARATUS USING FLEXIBLE PIEZOELECTRIC ENERGY HARVESTER AND APPLICATION SYSTEM THEREOF) | 새창보기 |
[KST2019018346][한국과학기술원] | 압전 에너지 하베스터 및 이의 제조방법 | 새창보기 |
[KST2015112337][한국과학기술원] | 원형 진동판을 갖는 마이크로 음향소자 및 그 제조 방법 | 새창보기 |
[KST2015119178][한국과학기술원] | 탄성체로 이루어진 압전소자를 이용한 에너지 수확 시스템 및 그 제조방법 | 새창보기 |
[KST2018002212][한국과학기술원] | 단계적 구동이 가능한 정전구동식 멀티모프 캔틸레버 구조체(ELECTROSTATIC MULTIMORPH CANTILEVER STRUCTURE CAPABLE OF STEPWISE ACTUATION) | 새창보기 |
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