문맥 (context)
[청구항 1]
커패시터로서,
제 1 전극;
제 2 전극; 및
상기 제 1 및 제 2 전극들 사이에 배치되는 고체 다층 구조체를 포함하며,
상기 고체 다층 구조체는 상기 제 1 및 제 2 전극들과 접촉하며 상기 전극들에 평행하게 배치되는 층들을 포함하고, 상기 고체 다층 구조체는 층들의 시퀀스 (a-b) m -a를 가지며, a는 절연 층이고, b는 절연체 매트릭스(matrix) 내에 전기-전도성 나노 입자들의 마이크로-분산을 갖는 콜로이드성 합성물을 포함하는 분극(polarization) 층이며, m은 1 이상인 수이고,
a는 나노미터(nm) 당 적어도 약 0.05 볼트(v)의 항복 전압을 가지며, 및
b는 적어도 약 100의 유전체 유전율을 갖는, 커패시터
[청구항 2]
청구항 1에 있어서,상기 절연 층들 중 적어도 하나는 결정질인,커패시터.
[청구항 3]
청구항 1에 있어서,의 항복 전압을갖는,커패시터.
[청구항 4]
청구항 1에 있어서,상기 절연 층들 중 적어도 하나는 산화물들, 질화물들, 산질화물들 및 불화물들로부터 선택된 재료포함하는,커패시터.
[청구항 5]
청구항 4에 있어서,상기 절연 층들 중 적어도 하나는 sio2, hfo2, al2o3 또는 si3n4로부터 선택된 재료포함하는,커패시터.
[청구항 6]
청구항 1에 있어서,상기 절연 층들 중 적어도 하나는 다음의 일반 구조식 i의 개질된 유기 화합물들을 포함하며:{cor}(m)n, (i),cor은 폴리사이클릭 유기 화합물이고, 각각의 m은 독립적으로 개질 작용기0 이상인상기 개질 작용기들의 수인, 커패시터.
[청구항 7]
청구항 6에 있어서,상기 폴리사이클릭 유기 화합물은 올리고페닐, 이미다졸, 피라졸, 아세나프텐, 트리아이진(triaizine), 인단트론 및 다음과 같은 구조들(1-43)로 구성된 그룹선택되며,상기 구조들(1-43)은:인, 커패시터.
[청구항 8]
청구항 6 또는 청구항 7에 있어서,상기 개질 작용기들은, 알킬, 아릴, 치환된 알킬, 및 치환된 아릴로 구성된 그룹선택되는,커패시터.
[청구항 9]
청구항 1에 있어서,상기 절연 층들 중 적어도 하나는, 플루오르화된 알킬, 폴리에틸렌, 케블라(kevlar), 폴리(비닐리덴 플루오라이드-헥사플루오로프로필렌), 폴리프로필렌, 플루오르화된 폴리프로필렌, 및 폴리디메틸실록산으로 구성된 그룹으로부터 선택된 화합물포함하는,커패시터.
[청구항 10]
청구항 1에 있어서,상기 절연 층들 중 적어도 하나는 구조들(44 내지 49)로부터 선택된 구조를 갖는 재료포함하며,상기 구조들(44 내지 49)은:인, 커패시터.
[청구항 11]
청구항 1에 있어서,상기 절연 층들 중 적어도 하나는 구조들(50 내지 55)로부터 선택된 구조를 갖는 재료를 포함하며, 상기 구조들(50 내지 55)은:이고,r1 및 r2는 각기 알킬, 아릴, 치환된 알킬, 및 치환된 아릴로부터 독립적선택되는,커패시터.
[청구항 12]
청구항 1에 있어서,상기 분극 층들 중 적어도 하나는 결정질인,커패시터.
[청구항 13]
청구항 1에 있어서,상기 전기-전도성 나노-입자들은 전기-전도성 올리고머포함하는,커패시터.
[청구항 14]
청구항 13에 있어서,상기 전기-전도성 올리고머의 길이 방향(longitudinal) 축은 전극 표면수직으로 향하는,커패시터.
[청구항 16]
청구항 1에 있어서,상기 전기-전도성 나노-입자들은 저-분자량 전기-전도성 폴리머포함하는,커패시터.
[청구항 17]
청구항 16에 있어서,분자량 전기-전도성 폴리머는 구조들(57 내지 63) 중 하나에 대응하는 모노머포함하고,상기 구조들(57 내지 63)은:이며,여기에서 x = 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 및 12인, 커패시터.
[청구항 18]
청구항 13에 있어서,상기 전기-전도성 올리고머는 다음의 식:(전기전도성 올리고머)-rq,(ii)이며,여기에서 rq는 치환기0 이상인수인, 커패시터.
[청구항 19]
청구항 18에 있어서,각각의 r은 독립적으로 알킬, 아릴, 치환된알킬치환된아릴인,커패시터.
[청구항 20]
청구항 1에 있어서,상기 절연체 매트릭스의 재료는, 폴리(아크릴산)(poly(acrylic acid); paa), 폴리(n-비닐피롤리돈)(poly(n-vinylpyrrolidone); pvp), 폴리(비닐리덴 플루오라이드-헥사플로오로프로필렌)(poly(vinylidene fluoride-hexafluoropropylene); p(vdf-hfp)), 에틸렌 프로필렌 고무(ethylene propylene rubber; epr) 및 에틸렌 프로필렌 디엔 모노머(ethylene propylene diene monomer; epdm)를 포함하는 에틸렌 프로필렌 폴리머들, 및 디메틸디클로로 실록산, 디메틸실란 디올, 및 폴리디메틸 실록산과 같은 실리콘 고무(pdmso)로 구성된 그룹선택되는,커패시터.
[청구항 21]
청구항 1에 있어서,상기 전극들 중 적어도 하나는 pt, cu, al, ag, au, ti, w, zn, ni 또는 저-용융 온도 합금포함하는,커패시터.
[청구항 22]
청구항 1에 있어서,상기 절연 층의 상기 두께(dins)와 상기 분극 층의 두께(dpol) 및 상기 절연 층들의 항복 필드 강도(eins)와 상기 분극 층들의 항복 필드 강도(epol)는 다음의 관계들충족시키는,커패시터
[청구항 23]
청구항 1에 있어서,상기 전극들은 구리를 포함하며, m은 1 이상이고, 절연 층들 a의 유전체 재료는 폴리에틸렌이며, 분극 층 b의 재료는 마이크로-분산 pani-dbsa/paa이고, 상기 합성물 내의 pani 대 paa의 비율은 약 20wt% 이상이며, 상기 절연 층의 두께(dins)는 적어도 약 2.5 nm이고, 상기 분극 층의 두께인,커패시터.
[청구항 24]
청구항 1에 있어서,상기 전극들은 구리를 포함하며, m은 1 이상이고, 상기 절연 층들 a의 유전체 재료는 폴리에틸렌이며, 상기 분극 층 b의 재료는 폴리(n-비닐피롤리돈)(pvp)으로 안정화된 콜로이드성 pani 분산액들이며, 상기 절연 층의 두께(dins)는 2.5 nm 내지 1000 nm이고, 상기 분극 층의 두께(dcond)는 10 마이크로미터(μm) 내지인,커패시터.
[청구항 25]
청구항 1에 있어서,상기 분극 층들은: 도데실벤젠 설포네이트(dodecylbenzene sulfonate; dbsa), 폴리옥시에틸렌 글리콜 알킬에테르, 폴리옥시프로필렌 글리콜 알킬에테르, 폴리옥시에틸렌 글리콜 옥틸페놀 에테르, 폴리옥시에틸렌 글리콜 소르비탄 알킬 에스테르, 소르비탄 알킬 에스테르, 및 도베실디메틸아민(dobecyldimethylamine) 옥사이드로부터 선택된 계면활성제포함하는,커패시터.
지시문 (instruction)
주어진 본문을 읽고 관련 정보를 분석하여 질문에 답하라.
질문 (question)
청구항 1에 따른 커패시터의 고체 다층 구조체에서 절연 층(a)과 분극 층(b)이 구성하는 층들의 시퀀스(sequence)는 어떠한 형태를 가지며, 각 층의 구성 요소는 무엇인가?
추론 과정 (compact_reasoning)
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1과제 해석
task_interpretation청구항 1을 바탕으로 고체 다층 구조체의 층 시퀀스와 각 층(절연 층 a, 분극 층 b)의 구성 요소를 파악해야 한다.
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2정보 추출
information_extraction청구항 1에서 시퀀스 '(a-b) m -a'와 층 a(절연 층), 층 b(분극 층)의 정의를 추출한다.
- 상기 고체 다층 구조체는 층들의 시퀀스 (a-b) m -a를 가지며, a는 절연 층이고, b는 절연체 매트릭스(matrix) 내에 전기-전도성 나노 입자들의 마이크로-분산을 갖는 콜로이드성 합성물을 포함하는 분극(polarization) 층이며
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3근거 선택
evidence_selection시퀀스 정보와 각 층의 구성 요소에 대한 직접적인 문구를 선택한다.
- ['층들의 시퀀스 (a-b) m -a', 'a는 절연 층', 'b는 절연체 매트릭스(matrix) 내에 전기-전도성 나노 입자들의 마이크로-분산을 갖는 콜로이드성 합성물을 포함하는 분극(polarization) 층']
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4논리 통합
logical_integration추출된 정보를 결합하여 시퀀스는 (a-b) m -a이며, a는 절연 층, b는 전기-전도성 나노 입자가 분산된 콜로이드성 합성물임을 정리한다.
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5결론 도출
conclusion_formulation질문에 대한 최종 답변을 구성한다. 시퀀스는 (a-b) m -a이며, a는 절연 층, b는 절연체 매트릭스 내에 전기-전도성 나노 입자들이 마이크로-분산된 콜로이드성 합성물이다.
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6답변 생성
answer_generation최종 답변을 작성한다.
최종 답변 (final_answer)
고체 다층 구조체의 층 시퀀스는 (a-b) m -a 형태를 가진다. 각 층의 구성 요소는 절연 층(a)과, 절연체 매트릭스(matrix) 내에 전기-전도성 나노 입자들이 마이크로-분산된 콜로이드성 합성물을 포함하는 분극 층(b)으로 구성된다.
핵심 해석 (core_interpretation)
본 발명은 절연 층과 전기-전도성 나노 입자가 분산된 분극 층을 특정 시퀀스((a-b) m -a)로 교차 적층하여 구성된 고체 다층 구조체 기반의 커패시터 기술에 관한 것이다.