مركب بأكسيد البزموت لتخزين الطاقة
العنوان الرسمي للبراءة
مركب نانوي بلوري جسيمي من Bi2O3/CaSiO3/g-C3N4
العنوان الإنجليزي: Bi2O3/CaSiO3/g—C3N4 particulate crystalline nanocomposite
الاختراع
الاختراع
المشكلة
قد يوفر الكربون المنشط مساحة سطحية مرتفعة لكنه قد يعاني محدودية كثافة الطاقة وقدرة المعدل وضبط المسام والتوصيل والثبات، بينما قد تقلل الأطوار المركبة ضعيفة التكامل الأداء التحفيزي الضوئي أو الكهروكيميائي.
أهميتها
يمكن لمادة مسامية من ثلاثة أطوار أن تدعم أبحاث تخزين الطاقة والتحفيز الضوئي، لكن المنشور لا يثبت أداء خاصاً بتطبيق؛ لذا تتطلب الخصائص الكهروكيميائية والنشاط التحفيزي ورشح البزموت والمتانة والسلامة وقابلية التوسع تحققاً مستقلاً.
النهج
يجمع الإفصاح أطواراً بلورية من Bi2O3 أحادي الميل وCaSiO3 وg-C3N4 المسامي، ويوفر مساراً متعدد الخطوات لتحضيرها ودمجها كمركب نانوي جسيمي.
الجهات المستفيدة
تشمل الجهات المستفيدة المحتملة مختبرات مواد الطاقة، وباحثي التحفيز الضوئي، ومطوري المكثفات الفائقة، ومصنعي المركبات النانوية، ومرافق التوصيف، وفرق نقل التقنية الجامعية.
القيمة المحتملة
تجمع المادة طورين بلوريين محتويين على فلزات مع صفائح نتريد الكربون النانوية المسامية ونسب أطوار وشكلاً محددين وبروتوكول تحضير صريح لاختبار التطبيقات.
الخلفية
الخلفية
يشيع استخدام الكربون المنشط في المكثفات الفائقة بسبب مساحته السطحية، لكن اتساع توزيع المسام ومحدودية التوصيل وانخفاض قدرة المعدل والحساسية البيئية قد تقيد الأداء. ويمكن للبنى الكربونية النانوية تحسين المساحة المتاحة ونقل الشحنة، بينما يوفر نتريد الكربون الغرافيتي قابلية لضبط البنية وامتصاصاً أوسع للضوء. ويؤثر شكله ومسار طليعته في السلوك التحفيزي الضوئي. وقد يوفر جمع g-C3N4 مع أطوار محتوية على فلزات خصائص متكاملة، لكن ضعف ثبات الأطوار أو تفاعلاتها غير الملائمة قد يضعف الأداء، لذا يجب ضبط التركيب وظروف التحضير.
نظرة تقنية
نظرة تقنية
تحتوي المادة المطالب بها Bi2O3 أحادي الميل وCaSiO3 وg-C3N4 بنسبة وزنية Bi2O3:CaSiO3:g-C3N4 تبلغ نحو (0.8-1.2):(0.8-1.2):(0.8-1.2). وتستخدم تجسيدات أسلاكاً نانوية من Bi2O3 وCaSiO3 بمتوسط أطوال من نحو 20 إلى نحو 100 نانومتر وصفائح g-C3N4 نانوية مسامية. وتحدد المطالبات مساماً متعددة الأنماط أو ثلاثية الأنماط ومساحة سطحية من نحو 60 إلى نحو 100 م2/غ. وتحضر عملية متعددة الخطوات الأطوار منفصلة، وتجمعها في مذيب بروتي قطبي، وتسخن المشتت، ثم تعزل الصلب.
التطبيقات المحتملة
التطبيقات المحتملة
- أبحاث محتملة لمواد أقطاب المكثفات الفائقة.
- فحص محتمل للمحفزات الضوئية تحت ظروف الضوء المرئي.
- دراسات المركبات النانوية المسامية متعددة الأطوار لتخزين الطاقة.
- بحث تفاعلات الأطوار والأشكال في Bi2O3/CaSiO3/g-C3N4.
المزايا المدعومة بالمعلومات
المزايا المدعومة بالمعلومات
- يجمع ثلاثة أطوار بلورية محددة في مادة جسيمية واحدة.
- يتضمن صفائح g-C3N4 نانوية مسامية وأسلاك أكسيد نانوية.
- يحدد نسبة الأطوار وأنماط المسام ومساحة السطح والشكل.
- يوفر مساراً صريحاً لتحضير الأطوار منفصلة ودمجها.
مرحلة التطوير
مرحلة التطوير
يحدد منشور البراءة مادة وبروتوكول تصنيع؛ لم يثبت الأداء الخاص بتطبيق أو التسويق، ولم يتم التحقق بشكل مستقل من مرحلة التطوير.
الفرصة التجارية
الفرصة التجارية
يمكن أن تدعم المادة تركيبات مرخصة أو برامج تعاونية في تخزين الطاقة والتحفيز الضوئي. ويتطلب مسار المنتج اختيار تطبيق مستهدف والتحقق من السعة أو النشاط التحفيزي وثبات الدورات والأطوار والتوصيل والاستجابة للضوء ورشح البزموت والجسيمات ومردود العملية والتوسع والسلامة والاقتصاديات المقارنة.
تصنيفات البراءة
تصنيفات البراءة
التصنيف الدولي للبراءات WIPO IPC
- C01G29/00المركبات المحتوية على فلزات غير المشمولة بالفئتين الفرعيتين C01D أو C01F
التصنيف التعاوني للبراءات CPC
- C01G29/00المركبات المحتوية على فلزات غير المشمولة بالفئتين الفرعيتين C01D أو C01F
- B82Y30/00الاستخدامات أو التطبيقات المحددة للبنى النانوية؛ قياس البنى النانوية أو تحليلها؛ تصنيع البنى النانوية أو معالجتها
- C01P2002/01مخطط فهرسة للجوانب البنيوية والفيزيائية للمركبات غير العضوية الصلبة
- C01P2002/76مخطط فهرسة للجوانب البنيوية والفيزيائية للمركبات غير العضوية الصلبة
- C01P2002/90مخطط فهرسة للجوانب البنيوية والفيزيائية للمركبات غير العضوية الصلبة
- C01P2004/04مخطط فهرسة للجوانب البنيوية والفيزيائية للمركبات غير العضوية الصلبة
- C01P2004/16مخطط فهرسة للجوانب البنيوية والفيزيائية للمركبات غير العضوية الصلبة
- C01P2004/64مخطط فهرسة للجوانب البنيوية والفيزيائية للمركبات غير العضوية الصلبة
- C01P2004/80مخطط فهرسة للجوانب البنيوية والفيزيائية للمركبات غير العضوية الصلبة
- C01P2006/12مخطط فهرسة للجوانب البنيوية والفيزيائية للمركبات غير العضوية الصلبة
- C01P2006/17مخطط فهرسة للجوانب البنيوية والفيزيائية للمركبات غير العضوية الصلبة
المخترعون
المخترعون
- المخترع الأولمحمد خيري عبد الفتاح عمران
- مخترعبابكر يعقوب الهادي عبد الخير
الكلمات المفتاحية
الكلمات المفتاحية
- Bi2O3
- CaSiO3
- g-C3N4
- مركب نانوي بلوري
- صفائح نانوية مسامية
- أسلاك نانوية
- تخزين الطاقة
- التحفيز الضوئي
وثيقة البراءة والرسومات
وثيقة البراءة والرسومات
رُبط منشور البراءة بهذا السجل. وتبقى الرسومات داخل الوثيقة، ولم تُزوّد حزمة وسائط عامة منفصلة ومعتمدة للنشر.