【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有石墨烯膜的透明加热装置
本公开涉及一种透明加热装置,并且特别地涉及包括石墨烯膜的石墨烯加热装置以及形成该石墨烯加热装置的方法。
技术介绍
对于某些应用而言,诸如对于用于机动车辆的风挡或后视镜而言,将期望以能够跨其表面传导电流的透明元件的形式提供一种透明加热装置。因此,通过在透明元件的边缘处向电极施加电压,可以将透明元件加热。在风挡或后视镜的情况下,此类加热装置可以用来去除和/或预防结霜。氧化铟锡(ITO)是一种当以薄层形式施加时提供透明导电层的材料。然而,ITO具有许多缺点。特别地,其是相对脆性的材料,使得其不适合于在使用期间可以弯曲的表面。此外,铟供应短缺,使得ITO相对昂贵。已经提出的ITO的一个替换方案是石墨烯。石墨烯是一种由形成厚度为一个原子的晶格的碳原子构成的材料。其是导电的、透明的且柔性的,并且可以以相对低的成本产生。例如,J.Kang等人在2011年11月14日的NanoLetters、3b2、版本9、第5154至5158页的题为“High-PerformanceGraphene-BasedTransparentFlexibleHeaters”的出版物描述了一种基于通过在Cu箔上的化学气相沉积而合成的大规模石墨烯膜的柔性透明加热器。然而,在提供包括石墨烯的跨其表面具有相对均匀的热发射的透明加热装置时存在技术问题。此外在某些实施例中还将期望能够在透明加热装置上显示信息,然而在这样做时存在技术问题。
技术实现思路
本公开的实施例的目的是至少部分地解决现有技术中的一个或多个问题。根据一个方面,提供了一种透明加热装置,其包括:石墨烯膜,其被固定到透明 ...
【技术保护点】
一种透明加热装置,包括:石墨烯膜(202),其被固定到透明基板(203);第一电极(205),其被连接至所述石墨烯膜(202)的第一边缘;以及第二电极(206),其被连接至所述石墨烯膜(202)的第二边缘,其中,存在跨石墨烯膜(202)从第一电极(205)至第二电极(206)的电阻梯度,所述石墨烯膜(202)包括邻近于第一电极(205)的第一区域(208)和至少一个其它区域(210至220),第一区域适合于具有低于所述至少一个其它区域中的每一个的每平方电阻,石墨烯膜(202)包括厚度减小和/或不存在石墨烯的区域,相对于所述至少一个其它区域的第一区域中的较低的每平方电阻由厚度减小和/或不存在石墨烯的所述区域的表面面积和/或厚度而引起。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.10.24 EP 14306699.11.一种透明加热装置,包括:石墨烯膜(202),其被固定到透明基板(203);第一电极(205),其被连接至所述石墨烯膜(202)的第一边缘;以及第二电极(206),其被连接至所述石墨烯膜(202)的第二边缘,其中,存在跨石墨烯膜(202)从第一电极(205)至第二电极(206)的电阻梯度,所述石墨烯膜(202)包括邻近于第一电极(205)的第一区域(208)和至少一个其它区域(210至220),第一区域适合于具有低于所述至少一个其它区域中的每一个的每平方电阻,石墨烯膜(202)包括厚度减小和/或不存在石墨烯的区域,相对于所述至少一个其它区域的第一区域中的较低的每平方电阻由厚度减小和/或不存在石墨烯的所述区域的表面面积和/或厚度而引起。2.根据权利要求1所述的透明加热装置,其中,厚度减小和/或不存在石墨烯的区域包括在所述至少一个其它区域中在石墨烯膜(202)的一个或多个石墨烯单层中形成的开口(601、610)。3.根据权利要求2所述的透明加热装置,其中,所述第一区域包括在石墨烯膜的一个或多个石墨烯单层中形成的开口(601、610),并且其中,所述开口的密度和/或所述开口的表面面积在所述至少一个其它区域中比在第一区域中更大。4.根据权利要求1至3中的任一项所述的透明加热装置,其中,所述第一区域包括多个石墨烯单层,并且其中,所述至少一个其它区域包括比第一区域更少的石墨烯单层。5.一种透明加热装置,包括:石墨烯膜(202),其被固定到透明基板(203);第一电极(205),其被连接至所述石墨烯膜(202)的第一边缘;第二电极(206),其被连接至所述石墨烯膜(202)的第二边缘,其中,存在跨石墨烯膜(202)从第一电极(205)至第二电极(206)的电阻梯度,所述石墨烯膜(202)包括邻近于第一电极(205)的第一区域(208)和至少一个其它区域(210至220),所述第一区域适合于具有比所述至少一个其它区域中的每一个更低的电阻;以及一个或多个栅极电极(902至914),其位于所述至少一个其它区域中并通过绝缘层(916)与石墨烯膜(202)隔离,施加于所述一个或多个栅极电极的电压(VG)增加所述至少一个其它区域中的石墨烯膜(202)的每平方电阻。6.根据权利要求5所述的透明加热装置,其中,所述一个或多个栅极电极中的每一个具有至少1cm2的表面面积。7.根据权利要求5或6所述的透明加热装置,包括多个所述其它区域,所述栅极电极中的第一个位于所...
【专利技术属性】
技术研发人员:文森特·布夏,蕾蒂西娅·马蒂,娜吉玛·本迪亚卜,
申请(专利权)人:国家科学研究中心,格勒诺布尔大学,
类型:发明
国别省市:法国,FR
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