INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Au cours de cette étape a), le dichlore dilué dans l’échantillon gazeux est converti en dioxyde de chlore au moyen du réactif de conversion présent dans l’ampoule de conversion.
Selon un mode de réalisation avantageux, le réactif de conversion comprend du chlorite de sodium, sous forme de poudre ou de monocristaux.
La réaction entre le dichlore et le chlorite de sodium s’écrit comme suit :
Cl 2 + 2 NaClO 2 2 ClO 2 + 2 NaCl
Acquisition de distances d'un capteur à une scène La présente description concerne de façon générale les circuits électroniques, et plus particulièrement les capteurs de distances, par exemple utilisés pour obtenir une carte de profondeur d'une scène, c'est-à-dire, pour chaque pixel du capteur, une distance de ce pixel à un point de la scène correspondant au pixel.
Des capteurs pour obtenir une carte de profondeur d'une scène, c'est-à-dire une image tridimensionnelle de la scène, sont connus.
Parmi ces capteurs connus, on distingue les capteurs fonctionnant selon la technique LIDAR (de l'anglais "Laser Imaging Detection and Ranging" - détection et télémétrie par imagerie laser) de type FMCW (de l'anglais "Frequency Modulated Continous Wave" – onde continue modulée en fréquence).
La illustre de manière schématique un capteur 1 mettant en œuvre le principe de la technique LIDAR de type FMCW. Des exemples plus détaillés de capteurs utilisant la technique LIDAR de type FMCW peuvent être trouvés dans la littérature, par exemple dans la demande de brevet FR 3 106 417.
Le capteur 1 comprend une source 100 d'un faisceau laser 102.
Le capteur 1 comprend un dispositif optique 104 configuré pour fournir, à partir du faisceau laser 102, un faisceau laser utile 106 et un faisceau laser de référence 108. Le faisceau 106 correspond par exemple à une partie du faisceau 102, le faisceau 108 correspondant par exemple à l'autre partie du faisceau 102.
Le faisceau utile 106 est émis en direction d'une scène 110 à imager. Dit autrement, le faisceau 106 est utilisé pour illuminer la scène 110. La réflexion du faisceau 106 par la scène 110 résulte en un faisceau réfléchi 112 qui se propage depuis la scène 110 vers le capteur 1.
Le capteur 1 comprend un dispositif optique 114 configuré pour superposer, ou combiner, le faisceau de référence 108 avec le faisceau réfléchi 112. Ainsi, le dispositif 114 reçoit les deux faisceaux 108 et 112.
Un faisceau l16 résultant de la combinaison des faisceaux 108 et 112 est fourni par le dispositif 114 à au moins un pixel Pix du capteur 1. Du fait que le faisceau 102 est un faisceau de lumière cohérente, le faisceau 108 est utilisé comme amplificateur du faisceau réfléchi. En , un seul pixel Pix est représenté bien que le capteur 1 puisse en pratique en comporter un grand nombre, par exemple plus de 100000, voir plus de 300000.
Le pixel Pix comprend un photodétecteur PD, par exemple une photodiode. Le pixel Pix est configuré pour que son photodétecteur PD fournisse un signal hétérodyne i PD , par exemple un photo-courant, dont l'amplitude dépend de l'intensité du faisceau 116 reçu.
Dans les techniques LIDAR du type FMCW, la source 100 est commandée par le capteur 1, par exemple par un circuit de commande 118 du capteur 1, pour moduler la fréquence optique f du faisceau laser 102. Plus particulièrement, la source 100 est commandée, ou configurée, pour que la fréquence f du faisceau 102 soit modulée sur une plage de fréquences de largeur ou d'excursion B pendant une durée T. Dit autrement, la source 100 est configurée, lors d'une phase de capture de la scène 110, pour que la fréquence optique f du faisceau 102 varie linéairement pendant la durée T, depuis une première fréquence jusqu'à une deuxième fréquence séparée de la première fréquence par la valeur B. Dit encore autrement, T est la durée de la modulation continue de la fréquence optique f du faisceau 102, et B est l'excursion ou l'amplitude de cette modulation (aussi appelé chirp).
La représente schématiquement le principe de cette modulation en fréquence.
Plus particulièrement, une droite 200 montre l'évolution de la fréquence optique f du faisceau 102 pendant la durée T. L'amplitude de la modulation de la fréquence f pendant la durée T est B.
Le faisceau de référence 108 étant issu du faisceau 102, sa fréquence optique est modulée comme celle du faisceau 102. La droite 200 représente donc également l'évolution de la fréquence optique du faisceau 108 pendant la durée T.
De manière similaire, le faisceau 106 étant lui aussi issu du faisceau 102, sa fréquence optique est modulée comme celle du faisceau 102, d'où il résulte que le faisceau réfléchi 112 a également sa fréquence optique modulée comme celle du faisceau 102. Toutefois, par rapport au faisceau de référence 108, faisceau 112 à parcouru deux fois la distance z du capteur 1 à la scène 110. Ainsi, lorsque la fréquence f du faisceau 108 a une valeur donnée, le faisceau 112 reçu par le capteur 1 est à cette fréquence f donnée avec un retard ∆t déterminé par la distance z comme cela est représenté par une droite 202 de la (en pointillé en ).
La superposition, par le composant 114, du faisceau réfléchi 112 avec le faisceau de référence 108 résulte en des interférences dans le faisceau 116 qui produisent des battements à une fréquence F R dépendant du retard ∆t, donc de la distance z. Ces battements à la fréquence F R se retrouvent dans le signal i PD . La illustre les battements à la fréquence F R du signal hétérodyne i PD .
La fixation de la première portion 26.1 avec la membrane ondulée 27 pourra être effectuée par brasage avec apport de matière, par exemple de l'étain ou toute autre matière adaptée à l'application. La première portion 26.1 et la deuxième portion 26.2 pourront présenter chacun une forme cylindrique. La deuxième portion 26.2 présente un diamètre supérieur à un diamètre de la première portion 26.1, de telle façon que la puce électronique 14 est circonscrite à l'intérieur de la deuxième portion 26.2 du plot d'interface central 26. En variante, la deuxième portion 26.2 pourra présenter une autre forme, comme par exemple une forme trapézoïdale ou conique, ou toute autre forme permettant au plot d'interface central 26 de s'adapter à la forme de la surface extérieure de la puce électronique 14.
Le plot d'interface central 26 est une pièce monobloc réalisée dans un matériau bon conducteur de chaleur, notamment un matériau métallique, tel que le cuivre ou tout autre matériau adapté à l'application.
Dans l'exemple de réalisation représenté, le plot d'interface central 26 est rapporté par rapport à la membrane ondulée 27. Un tel mode de réalisation présente l'avantage de pouvoir conserver la membrane ondulée 27 et de n'avoir à remplacer que le plot d'interface central 26 lors d'un éventuel changement de puce électronique 14. En variante, le plot d'interface central 26 pourra venir de matière avec la membrane ondulée 27.
Un film d'interface thermique 32 à changement de phase pourra être disposé entre le plot d'interface central 26 du drain thermique 25 et la puce électronique 14, tel que cela est montré sur les figures 4 et 5. Ce film d'interface thermique 32 à changement de phase, de fine épaisseur, assure une déperdition thermique minimale dans la zone de contact entre le drain thermique 25 et la puce électronique 14. Un chauffage préalable du drain thermique 25 peut être envisagé afin d’effectuer la fusion du film d'interface thermique 32 à changement de phase lors du montage, permettant un contact direct plot d’interface/puce, aux imperfections de planéité et de rugosité près. Alternativement, ce sera au moment de la première mise sous tension de la puce électronique 14, sous l’effet de son échauffement, que s'opérera la fusion la fusion du film d'interface thermique 32 à changement de phase.
Dans l'exemple représenté sur les figures 3 et 4, la périphérie externe 28 de la membrane ondulée 27 est fixée sur une semelle 34 destinée à venir en contact avec le dissipateur thermique 15. A cet effet, la semelle 34 d'axe X2 représentée seule sur la comporte une portion annulaire interne 34.1 et une portion annulaire externe 34.2. La portion annulaire externe 34.2 présente un diamètre supérieur au diamètre de la portion annulaire interne 34.1. La portion annulaire interne 34.1 est emmanchée à l'intérieur d'une cavité 35 de forme correspondante réalisée dans une face interne du dissipateur thermique 15, tel que montré sur la .
La différence de diamètre entre la portion annulaire interne 34.1 et la portion annulaire externe 34.2 définit un épaulement 36 ayant une face externe venant en appui contre la face interne du couvercle 15. La périphérie externe 28 de la membrane ondulée 27 est de préférence fixée sur la face interne de l'épaulement 36 par brasage avec apport de matière, par exemple de l'étain ou toute autre matière adaptée à l'application.
La semelle 34 est une pièce monobloc réalisée dans un matériau bon conducteur de chaleur, notamment un matériau métallique, tel que le cuivre ou tout autre matériau adapté à l'application.
Une telle configuration correspond à une fixation indirecte de la membrane ondulée 27 sur le dissipateur thermique 15 par l'intermédiaire de la semelle 34. En variante, la périphérie externe 28 de la membrane ondulée 27 est fixée directement sur la face interne du dissipateur thermique 15, c'est à dire sans élément intermédiaire entre la membrane ondulée 27 et le dissipateur thermique 15. Dans ce cas, la périphérie externe 28 de la membrane ondulée 27 est par exemple brasée sur le dissipateur thermique 15.
Afin d'absorber un entrefer important entre la puce électronique 14 et le dissipateur thermique 15, la membrane ondulée 27 d'axe X3 visible notamment sur les figures 4, 5, et 7a comporte des ondulations 38 ménagées dans une paroi 39 de forme tronconique. Les ondulations 38 s'étendent entre l'ouverture centrale 30 et la périphérie externe 28.
Les ondulations 38 comportent une alternance de sommets 41 de forme arrondie et de creux 42 de forme arrondie. Ainsi, un sommet 41 est suivi d'un creux 42 puis d'un sommet 41 et ainsi de suite. Le nombre de sommets 41 et de creux 42 de la membrane ondulée 27 dépend de l'application.
Dans l'exemple représenté, les sommets 41 sont situés vers l'intérieur de la paroi 39 de forme tronconique, c’est-à-dire du côté de la face de la paroi 39 tournée vers l’axe X3, et les creux 42 sont situés vers l'extérieur de la paroi 39 de forme tronconique, c’est-à-dire du côté de la face de la paroi 39 tournée à l'opposé à l’axe X3.
Avantageusement, comme cela est illustré par la , un rayon de courbure Rs des sommets 41 est inférieur à un rayon de courbure Rc des creux 42. Cela permet d'optimiser un travail en cisaillement et en flexion de la membrane ondulée 27.
En outre, de préférence, le rayon de courbure Rc des creux 42 augmente lorsqu'on se déplace d'une périphérie interne vers la périphérie externe 28 de la membrane ondulée 27.
En variante, les ondulations 38 pourront présenter une forme en dents de scie.
En variante, les ondulations 38 sont ménagées dans une paroi 39 annulaire s'étendant dans un plan radial par rapport à l'axe X3 du drain thermique 25. Le drain thermique 25 présente alors une forme aplatie de type "galette".
La membrane ondulée 27 comporte de préférence un trou d'évent 45 visible sur la . Il s’agit d’un trou traversant de petit diamètre, notamment inférieur à 5mm de diamètre, réalisé dans la paroi 39 de la membrane ondulée 27. Cela permet d'éviter la création d'un volume d'air chaud stagnant susceptible de déformer la membrane ondulée 27 et/ou de détériorer la puce électronique 14.
Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, dans l’étape S3, le matériau broyé a une taille de particule en volume Dv50 allant de 0,5 μm à 3 μm.
Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, dans l’étape S3, le séchage par pulvérisation est effectué à une température allant de 150 °C à 220 °C.
Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, dans l’étape S4, le frittage est effectué à une température allant de 200 °C à 600 °C, plus préférentiellement de 400 °C à 600 °C. Et selon un mode de réalisation particulier, dans l’étape S4, le frittage est effectué à une température allant de de 200°C à 400°C. En outre, le frittage est effectué avantageusement pendant 2 h à 10 h.
Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, dans l’étape S4, un matériau obtenu après frittage est tamisé, et le matériau actif pour batterie obtenu a une taille de particule en volume Dv50 allant de 2 μm à 8 μm.
La présente divulgation concerne également un procédé de préparation d’une batterie lithium-ion (LIB) comprenant au moins les étapes S1 à S4 selon l’invention.
Selon un mode de réalisation préféré de la présente divulgation, la présente divulgation présente au moins les effets bénéfiques suivants :
1. La présente divulgation adopte un colloïde d’hydroxyde de fer comme source de fer. Par comparaison à de l’hydroxyde de fer préparé par une réaction directe entre une source de fer et une liqueur alcaline, puis par précipitation, le colloïde d’hydroxyde de fer a une meilleure dispersibilité et aboutit à des particules d’oxyde de fer plus petites, ce qui est propice à la préparation ultérieure de Li 5 FeO 4 à petites particules ; et le matériau d’hydroxyde de fer préparé par une réaction directe entre une source de fer et une liqueur alcaline est sujet à une agglomération et a une grande taille de particule et une tension de plate-forme élevée. De plus, dans la présente divulgation, au moins une source de carbone conductrice est introduite dans le colloïde d’hydroxyde de fer, ce qui peut non seulement bloquer la croissance à l’état fondu du matériau pendant le frittage pour faire en sorte que les particules synthétisées aient une petite taille de particule, mais aussi aider à améliorer la conductivité électrique du matériau.
2. Dans la présente divulgation, le bloc Li 5 FeO 4 synthétisé par frittage est broyé par voie humide dans un solvant organique et sous atmosphère protectrice pour réduire efficacement une taille de particule du matériau, ce qui peut empêcher le matériau de se détériorer dans l’air et est propice à raccourcir un chemin de migration d’ions lithium, améliorant ainsi une capacité du matériau. Le polymère organique est ajouté pendant le broyage à sable pour former une couche de revêtement de nano-carbone sur une surface du matériau. Le polymère organique utilisé dans la présente divulgation a une chaîne moléculaire plus grande qu’une matière organique générale de faible poids moléculaire et peut ainsi former une couche de revêtement relativement dense sur la surface du matériau, et afin d’assurer un effet de revêtement, une épaisseur de la couche de revêtement peut être régulée, ce qui peut améliorer davantage la stabilité et la conductivité électrique du matériau. Par comparaison au revêtement à la vapeur, la présente divulgation a des exigences inférieures concernant l’équipement et une sécurité supérieure.
Le matériau actif pour batterie haute capacité synthétisé par la présente divulgation implique un processus de synthèse simple, un faible coût de traitement, et un rendement élevé, et peut être facilement industrialisé.
La présente divulgation est décrite de manière plus détaillée ci-dessous en se reportant aux dessins et exemples annexés.
La est un diagramme schématique illustrant un processus de synthèse de l’Exemple 1 de la présente divulgation ;
La est une image de microscopie électronique à balayage (SEM) d’oxyde de fer synthétisé dans l’Exemple 1 ;
La est une image SEM de Li 5 FeO 4 synthétisé dans l’Exemple 1 ;
La est une image de microscopie électronique à transmission (TEM) de Li 5 FeO 4 synthétisé dans l’Exemple 1 ;
La représente une courbe charge-décharge de Li 5 FeO 4 synthétisé dans l’Exemple 1 ;
La est une image SEM de Li 5 FeO 4 synthétisé dans l’Exemple Comparatif 1 ;
La est une vue en coupe transversale du drain thermique selon l'invention de la sans le couvercle du boîtier électronique;
La est une vue en perspective d'un plot d'interface central du drain thermique selon la présente invention;
La est une vue en perspective d'une membrane ondulée du drain thermique selon la présente invention;
La est une vue de côté illustrant un profil d'une membrane ondulée selon l'invention;
La est une vue en perspective d'une semelle du drain thermique selon la présente invention établissant un contact entre une périphérie externe de la membrane ondulée et le couvercle du boîtier électronique;
La est une vue en perspective illustrant des cavités de réception d'une portion de la semelle réalisées dans une face interne d'un couvercle du boîtier électronique selon l'invention.
Les figures 1 et 2 montrent un boîtier électronique 10 destiné à être installé à bord d’un aéronef. Ce boîtier électronique 10 comporte une pluralité de cartes électroniques 11 portant des composants électroniques 12. Les composants électroniques 12 peuvent consister notamment en des résistances, des condensateurs, des bobines, des transistors, des portes logiques, ou des puces électroniques. Le boitier électronique 10 comporte un connecteur 17 de signaux de puissance et/ou de signaux de données.
Les cartes électroniques 11 sont montées sur des cadres 13, tel que cela est montré sur les figures 2 et 3. Les cadres 13 sont empilés les uns sur les autres, de sorte que les cartes électroniques 11 se situent à différents niveaux à l'intérieur du boîtier électronique 10. Chaque cadre 13 délimite une portion des parois latérales du boîtier électronique 10, de telle façon que l'empilement des cadres 13 forme l'ensemble des parois latérales du boîtier électronique 10.
Le boîtier électronique 10 est fermé à chaque extrémité par un couvercle 15 constituant un dissipateur thermique. Un dissipateur thermique 15 est réalisé dans un matériau thermiquement conducteur, notamment un matériau métallique. Un dissipateur thermique 15 pourra comporter une pluralité d'ailettes 16 disposées sur sa face externe. Les ailettes 16 s'étendent en saillie vers l'extérieur du boîtier électronique 10.
Comme on peut le voir sur les figures 1 et 3, afin d'assurer l'assemblage des différents éléments, les dissipateurs thermiques 15 (ou couvercles) et les cadres 13 comportent des moyens de fixation 18 constitués par exemple par des oreilles saillantes munies d'une ouverture de passage d'un organe de fixation, tel qu'une vis ou un rivet. Les ouvertures des oreilles saillantes 18 sont disposées en face les unes des autres pour permettre le passage des organes de fixation (non représentés).
Bien entendu, l'invention pourra également être mise en œuvre avec tout autre type de boîtier électronique 10, notamment les boîtiers électroniques 10 dans lesquels les cartes électroniques 11 sont montées sur un système de glissière (système de type "rack" en anglais) et plus généralement avec tout boîtier électronique 10 comportant au moins une carte électronique 11 et au moins un dissipateur thermique 15.
Comme cela est illustré par les figures 4 et 5, un des composants électroniques 12 pourra prendre la forme d'une puce électronique 14 de type BGA (pour "Ball Grid Array" en anglais) disposée sur un substrat intermédiaire 20, lequel est ensuite monté sur la carte électronique 11 par l'intermédiaire d'une matrice de billes brasables 21. De préférence, cette puce électronique 14 n'est pas une puce encapsulée, c’est-à-dire que la puce électronique 14 est dépourvue de capot de protection.
Un drain thermique 25 visible notamment sur les figures 3, 4, et 5, est destiné à évacuer par conduction les calories dissipées par la puce électronique 14 vers un dissipateur thermique 15.
A cet effet, le drain thermique 25 comporte un plot d'interface central 26 destiné à venir se plaquer contre une face de la puce électronique 14 et une membrane 27 de forme ondulée, dite membrane ondulée, disposée autour du plot d'interface central 26. La membrane ondulée 27 comporte une périphérie externe 28 en contact direct ou indirect avec le dissipateur thermique 15, de sorte qu'une chaleur dissipée par la puce électronique 14 est apte à être évacuée par conduction par le drain thermique 25 depuis le plot d'interface central 26 vers le dissipateur thermique 15 par l'intermédiaire de la membrane ondulée 27.
Plus précisément, comme on peut le voir sur les figures 4, 5, et 6, le plot d'interface central 26 d'axe X1 comporte une première portion 26.1 emmanchée à l'intérieur d'une ouverture centrale 30 réalisée dans la membrane ondulée 27 et une deuxième portion 26.2 en contact avec la puce électronique 14. Le plot d'interface central 26 est configuré pour s'adapter à une forme d'une surface extérieure de la puce électronique 14. La surface extérieure de la puce électronique 14 est généralement carrée mais pourrait en variante présenter une autre forme.
A une distance suffisante de l’afficheur la propagation de l’onde émise s’apparente à une transformée de Fourier. Préférentiellement on choisit un motif M(x) invariant par transformée de Fourier, pour obtenir sur la surface S un motif de même nature que celui affiché sur Disp.
Comme expliqué plus haut, selon une première variante, le motif M(x) est un motif sinusoïdal (binarisé). Dans ce cas on a n=4 et les quatre décalages spatiaux xi correspondent à des décalages de phase respectivement égal à 0, π/2, π, 3π/2.
Préférentiellement, la fonction mathématique g appliquée aux 4 images détectées Idi (objet) et aux 4 images référence Id ref i, correspondant à 4 variables dénommées fci, est :
g= arctg[(fc4-fc2)/(fc1-fc3)].
avec fci = Idi (pour le calcul de fap S ) et fci = Id ref i (pour le calcul de fap ref )
Cette formule est identique à la formule (1) utilisée pour un procédé PSD classique.
Selon un mode de réalisation du procédé 100 et du système 10, selon l’invention, chaque image lumineuse n’affiche qu’une période du motif, tel qu’illustré pour le motif sinusoïdal : on diminue la fréquence spatiale du sinus du motif. En effet avec l’invention on ouvre l’objectif, ce qui optimise les fréquences spatiales près de l’échantillon à caractériser, et diminue le contraste des franges affichées sur l’écran. Pour récupérer un bon contraste sur l’afficheur il convient donc de baisser la fréquence spatiale des franges affichées.
La fonction de phase absolue objet calculée avec la formule (1) est égale à la courbe 80 qui ne présente plus de discontinuités (sauts de phase).
N’utiliser qu’une seule période permet de ne pas avoir à « dérouler » la phase (voir état de la technique) ce qui rend l’algorithme pour remonter au dy et aux pentes beaucoup moins complexe et plus rapide. En outre avec une seule frange on a plus de signal car on ne perd pas de contraste sur les franges détectées. En effet si on utilise plusieurs franges, i.e une plus grande fréquence spatiale sur l'afficheur, comme dit plus haut le contraste des hautes fréquences spatiale diminuent. Une diminution du contraste implique une perte sur la dynamique de la camera. Avec une seule frange, en regardant la MTF on voit que les basses fréquences sont bien mieux transmises que les hautes fréquences, peut important la mise au point. On garde donc un bon contraste, et on a plus de signal car max-min tend vers 1 : on exploite alors au maximum la dynamique de la camera.
La illustre un exemple de mesure réalisée avec un système selon l’invention affichant une seule période du motif sinusoïdale binarisé pour la mesure d’une surface S concave. La concavité a été déduite pour faire apparaître les défauts de la surface. On voit sur l’échelle de droite que la sensibilité de mesure sur les défauts résiduels de la surface est d’environ +/- 30 nm. On voit clairement les défauts de la surface.
Le système présente les caractéristiques suivantes : - Distance centre optique O de l’optique d’imagerie- échantillon : 47 cm - Distance écran-Pref : 71 cm - Focale de l’optique d’imagerie : 50 mm - Résolution du détecteur : 4512x4512 pixels, taille d’un pixel 2,74 µm - Ouverture du dispositif d’imagerie : N=2 - Ecran utilisé : écran LCD d’ordinateur classique