INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Dans certains modes de réalisation, la bride comprend une encoche formée dans la surface d’appui. Une telle encoche peut être utile pour mettre en place un accessoire dans la bride, par exemple un joint. Une telle encoche peut notamment être formée par l’interruption locale de la première paroi, par exemple au niveau de son extrémité interne. L’encoche peut également être partiellement formée par un retrait dans la portion de remplissage.
Dans certains modes de réalisation, la bride comprend un joint installé dans ladite encoche formée dans la surface d’appui. Il peut notamment s’agir d’un joint torique, ou bien d’un joint ayant une section droite en forme de C ou de V, ces dernières permettant d'avoir une plus grande élasticité et, partant, d'assurer un effort plus important pour favoriser l'étanchéité, lors des mouvements des interfaces. Ce joint peut notamment est réalisé en acier inoxydable ou en Inconel.
Dans certains modes de réalisation, la bride comprend une paroi de renfort, pleine, s’étendant depuis la deuxième paroi vers la première paroi, de manière perpendiculaire à la deuxième paroi. Cette paroi de renfort permet de renforcer localement la bride face à des efforts axiaux, par exemple au droit d’un joint situé dans ladite bride ou bien en vis-à-vis dans la surface de fixation. Cette paroi de renfort peut s’étendre jusqu’à la première paroi ou s’interrompre avant d’atteindre cette dernière.
Dans certains modes de réalisation, ladite paroi de renfort s’étend jusqu’à ladite encoche formée dans la surface d’appui. Dans un tel cas, l’extrémité distale de la paroi de renfort forme une portion du fond de l’encoche.
Dans certains modes de réalisation, l’épaisseur de la paroi de renfort est au moins égale à 100%, de préférence au moins égale à 200%, de l’épaisseur de la première paroi. Ceci permet de résister efficacement à des efforts de compression axiaux.
Dans certains modes de réalisation, la bride comprend, au moins le long d’un bord de la première paroi, une paroi de fermeture, pleine, s’étendant depuis ledit bord de la première paroi vers la deuxième paroi. Une telle paroi de fermeture est tout particulièrement utile lorsque un fluide s’écoule le long de ce bord afin de masquer au moins partiellement la portion de remplissage lacunaire par une surface lisse afin de réduire le risque de perturber l’écoulement. Cette paroi de fermeture peut s’étendre jusqu’au bord de la deuxième paroi afin de masquer complètement la portion de remplissage à cet endroit, ou peut s’interrompre avant la deuxième paroi, notamment en présence d’une encoche.
Dans certains modes de réalisation, une paroi de fermeture s’étend au moins le long du bord interne de la première paroi.
Dans certains modes de réalisation, au moins un trou de dépoussiérage est prévu dans la paroi de fermeture. Un tel trou de dépoussiérage permet d’évacuer la matière non solidifiée correspondant aux lacunes de la portion de remplissage à l’issue de la fabrication additive.
Dans certains modes de réalisation, la portion de remplissage débouche le long du bord externe de la première paroi. Autrement dit, aucune paroi de fermeture n’est prévue le long du bord externe. En effet, en l’absence de fluide à cet endroit, une telle paroi de fermeture est superflue : son absence permet au contraire de réduire la masse et de permettre le dépoussiérage de la portion de remplissage à l’issue de la fabrication additive.
Un pérovskite 2D est un matériau cristallin à base de pérovskite de structure plane de dimension deux. Cela signifie que les atomes dans la structure cristalline sont disposés de manière uniforme sur une surface plane. Les pérovskites 2D peuvent prendre la forme de feuilles ultra-minces ou de membranes.
Un pérovskite 3D est un matériau cristallin à base de pérovskite de structure tridimensionnelle de dimension trois. Cela signifie que les atomes dans la structure cristalline sont disposés de manière uniforme dans un espace tridimensionnel. Les pérovskites 3D peuvent prendre la forme de cristaux massifs ou de poudres cristallines.
L’intégration d’une couche épaisse ayant une structure cristalline de type pérovskite sur un substrat, notamment la partie électronique dans un système hybride, présente plusieurs contraintes techniques. En effet, il n’existe pas à ce jour de technologie de couplage industrialisable en grande dimension, à coût compétitif, et qui permette l’intégration de ce type de matériaux dans un système hybride sans dégrader les caractéristiques mécaniques, et/ou optiques et/ou électroniques du système hybride.
D’une manière générale, deux types de techniques d’intégration conventionnelles sont utilisés pour assembler une couche photoconductrice sur une matrice de lecture: l’intégration« directe » et l’intégration« indirecte » (ou hybridation).
L’intégration« directe » consiste à déposer directement une couche d’absorption sur le circuit de lecture. L’intégration directe dans ce cas induit plusieurs problématiques technologiques. Par exemple, le haut budget thermique requis pour le dépôt d’une couche d’absorption en pérovskite par dépôt sous vide ou par voie fondue, induit une diminution de la robustesse des composants électroniques du circuit de lecture (transistors, pistes métalliques…). De plus, les températures appliquées lors du dépôt engendrent une dilatation thermique différentielle entre la couche d’absorption et le substrat de la partie électronique du dispositif optoélectronique. Cela induit une fragilisation de la structure mécanique de la couche d’absorption et des problèmes d’adhésion au niveau des interfaces de ladite couche. De plus, le dépôt direct peut engendrer des problèmes de réactivité chimiques entre les pistes métalliques du circuit de lecture et la couche d’absorption en pérovskite déposée. Ainsi, l’intégration directe n’est pas la solution privilégiée pour l’intégration d’une structure photo détectrice à base de pérovskite sur un circuit de lecture.
L’intégration indirecte (ou hybridation) consiste à réaliser la partie électronique et la partie de photo-conversion séparément et à les assembler ultérieurement via des moyens d’hybridation (également appelés techniques de couplage). L’hybridation d’un système optoélectronique induit les problématiques technologiques interdépendantes suivantes : l’assemblage de la partie de photo-conversion et la partie électronique mécaniquement sans affecter les performances optoélectronique et/ou électriques du dispositif hybride. l’interconnexion consistant en la création d’une architecture d’interconnexion électrique entre chacun des pixels de la matrice de lecture et le dispositif détecteur en regard.
Ainsi, la présente invention propose une technique d’intégration indirecte permettant de résoudre les problèmes liés au couplage d’une couche épaisse en pérovskite sur un circuit de lecture. L’exposé de l’invention, détaillé dans la suite de la description, sur la base d’une couche en pérovskite est donné à titre illustratif et non limitatif. L’invention s’étend à d’autres matériaux que les pérovskites tel que le tellurure de cadmium (CdTe), le tellurure de cadmium dopé avec du Zinc (CZT), le sélénium amorphe (Se), l’oxyde de plomb (PbO), l’iodure de mercure (HgI 2 ) et l’iodure de plomb (PbI 2 ). Ces matériaux pouvant être sous forme mono et/ou polycristalline.
Pour mieux cerner le problème soulevé par l’invention, nous allons commencer par décrire la structure d’un dispositif de détection de rayonnement fabriqué par hybridation selon l’état de l’art. Pour cela, nous prenons le cas d’une pérovskite hybridée sur une matrice de pixels fabriqués sur un circuit CMOS.
La illustre une vue en coupe partielle d’un système hybride optoélectronique selon l’état de l’art ayant une partie optoélectronique comprenant une couche d’absorption en pérovskite.
Le dispositif optoélectronique D0 illustré sur la est un détecteur de rayonnements ionisants. Il se compose d’une partie de photo-conversion D0_opt comprenant au moins un pixel Pxl 0 et d’une partie électronique D0_elec comprenant un circuit de lecture ROIC et une pluralité d’électrodes de lecture EL_lect connectée à un circuit de lecture ROIC.
Le circuit intégré de lecture ROIC est réalisé au moyen d’au moins un transistor et de couches minces en matériaux conducteurs, semi-conducteurs ou diélectriques selon la technologie CMOS (Complementary Metal-Oxide-Semiconductor) sur un substrat sub2. Pour chaque pixel Pxl 0 , une électrode de lecture EL_lect est associée pour lire les signaux générés par les porteurs de charge photo générés par la structure photo détectrice d’un pixel Pxl 0 .
Concernant la partie de photo-conversion du dispositif, elle comprend pour chaque pixel une couche d’absorption et de photo-conversion CA commune à tous les pixels, une électrode supérieure EL2 commune à tous les pixels, et une électrode inférieure EL1 pour collecter les charges générées. Dans le cas de l’architecture décrite à la , l’hybridation est réalisée pour chaque pixel au moyen d’une bille métallique CEM qui connecte électriquement l’électrode de lecture EL_lect à l’électrode inférieure EL1 associé exclusivement au même pixel. La bille CEM est par exemple, réalisable avec des billes d’Indium ou micro-piliers en cuivre permettant à chaque pixel d’avoir un contact individualisé avec le circuit de lecture ROIC.
Dans le cas d’une couche d’absorption en pérovskite déposée sur une grande surface, la surface de pérovskite sur laquelle les électrodes inférieures EL1 sont déposées est rugueuse. De plus, cette surface n’est pas parfaitement plane car l’état de surface des couches épaisses de pérovskite est difficilement contrôlable lors de la fabrication. De plus, la fabrication des électrodes inférieures EL1 conductrices, au faible pas des matrices (~50-200µm), sur des grandes surfaces et sur les matériaux pérovskites qui sont chimiquement sensibles aux résines, solvants et agents de gravure utilisés en photolithographie, est très difficile. Pour ces raisons, il est d’une part difficilement envisageable de déposer les électrodes inférieures EL1 sur la surface de la pérovskite et d’autre part difficile de réaliser l’étape d’hybridation telle que décrit précédemment, sur la surface de la pérovskite du fait des contraintes chimiques, topologiques, thermiques et mécaniques. Ces problèmes liés à l’état de la surface sur laquelle les électrodes inférieures EL1 (rugosité, planéité non uniforme) limitent la résolution spatiale du détecteur car l’espacement entre les électrodes inférieures EL1 n’est plus maitrisé.
Ainsi, nous avons démontré que les solutions techniques selon l’état de l’art des méthodes de pixellisation, d’assemblage et d’interconnexion sur circuit de lecture ne sont pas optimales pour un système optoélectronique basé sur une couche d’absorption en pérovskite. Les mêmes problèmes relatifs à l’incompatibilité chimiques, thermiques et mécaniques sont aussi présents dans les matériaux de photodetection suivants : le tellurure de cadmium (CdTe), le tellurure de cadmium dopé avec du Zinc (CZT), le sélénium amorphe (Se), l’oxyde de plomb (PbO), l’iodure de mercure (HgI 2 ) et l’iodure de plomb (PbI 2 ). Ces matériaux pouvant être sous forme mono et/ou polycristalline.
La publication scientifique «High-sensitivity high-resolution X-ray imaging with soft-sintered metal halide perovskites » de « Deumel et al » décrit un procédé de fabrication de pastilles de pérovskite par compactage de poudre à basse température. Le procédé décrit comprend une couche d’assemblage fabriquée en liquéfiant une poudre de MAPbI3. L’inconvénient de la solution décrite est que la composition de la couche d’assemblage utilisée impacte les performances optoélectroniques de la couche d’absorption. La nature, la morphologie, la surface de contact avec le substrat de la couche d’assemblage modifient la caractéristique optoélectronique du détecteur dans sa globalité. De plus, l’opération de liquéfaction du MAPbI3 n’est pas bien maitrisée ce qui rend ce procédé non compatible avec une production à l’échelle industrielle et sur les grandes surfaces visées pour les détecteurs. Plusieurs problèmes apparaissent relatifs au séchage trop rapide de la couche liquéfiée et au manque de matière lié à l’évacuation du solvant lors de l’étape de séchage.
Pour pallier les limitations des solutions existantes en ce qui concerne l’hybridation d’un dispositif optoélectronique comprenant au moins une structure photodetectrice connectée à une unique électrode de lecture d’un circuit de lecture, l’invention propose plusieurs modes de réalisation d’une architecture d'un système hybride assemblé. Plus particulièrement, l’invention propose un mode d’intégration par couplage indirect adapté aux contraintes d’intégration de couches épaisses de photodétectrice d’absorption utilisées pour les détecteurs directs pour les rayonnements ionisants.
L’adhésion à sec est mesurée après assemblage, par pressage ou lamination, du séparateur revêtu avec une électrode. Cette adhésion augmente avec la température et la pression appliquée post revêtement. Toutefois, il est souhaitable d’utiliser des conditions de pressage/lamination douces : pression réduite pour éviter/limiter la fermeture des pores et donc minimiser l’impact sur la conductivité ionique, température modérée pour limiter la consommation énergétique et maintenir une vitesse de ligne/productivité élevée.
L’adhésion à l’état humide du revêtement sur le séparateur est mesurée après imprégnation par l’électrolyte. Cette adhésion diminue lorsque le revêtement est ramolli par les solvants d’électrolytes, conduisant au gonflement du polymère présent dans le revêtement, éventuellement jusqu’à la dissolution du revêtement. Le pourcentage de gonflement voire la dissolution ou perte d’intégrité sont utilisés comme une première indication des performances d’adhésion à l’état humide.
La conductivité ionique représente la migration des ions Li à travers le séparateur et son revêtement, grâce à la porosité. Dans le revêtement en voie aqueuse, cette porosité correspond aux interstices entre les particules solides qui constituent le revêtement : particules de polymère (issu du latex ou d’une poudre redispersée dans l’eau) et/ou de céramiques. Dans le revêtement en voie solvant, cette porosité est créée par l’inversion de phase (exposition à l’humidité du revêtement base acétone, par exemple) nécessaire avant ou pendant le séchage ; sans inversion de phase, une simple évaporation du solvant forme un revêtement continu non-poreux. La perméabilité à l’air Gurley est utilisée comme une première indication de la conduction ionique. Au-delà de la perméabilité à l’air du séparateur revêtu initial, d’autres aspects peuvent affecter la conductivité ionique : l’interaction avec l’électrolyte (favorable lorsqu’un léger gonflement du polymère permet d’améliorer la mouillabilité/affinité pour l’électrolyte, défavorable lorsque trop de gonflement du polymère conduit à réduire/boucher les pores), l’effet du pressage ou lamination (réduit/bouche les pores).
La stabilité à la chaleur est faible pour les séparateurs en polyoléfine seuls (en PE ou PP ou multicouche PP/PE/PP), qui présentent un retrait important en température. La stabilité thermique peut être nettement améliorée par un revêtement contenant des particules inorganiques.
Le poly(fluorure de vinylidène) (PVDF) et ses dérivés présentent un intérêt comme matériau constitutif principal du séparateur et aussi comme revêtement de séparateur en polyolefine, pour leur stabilité électrochimique, et pour leur constante diélectrique élevée qui favorise la dissociation des ions et donc la conductivité. Le copolymère P(VDF-co-HFP) (copolymère de fluorure de vinylidène (VDF) et d’hexafluoropropylène (HFP)) présente une cristallinité inférieure au PVDF. De ce fait, l’intérêt de ces copolymères de P(VDF-co-HFP) est qu’ils favorisent la conductivité.
Il existe toujours un besoin de développer de nouveaux revêtements pour séparateurs qui soient mis en œuvre facilement et qui présentent un bon compromis entre l’adhésion à sec, l’adhésion à l’état humide et la conductivité ionique.
L’invention a donc pour but de remédier à au moins un des inconvénients de l’art antérieur, à savoir proposer un revêtement polymérique pour séparateur apte à prévenir le gonflement ou la dissolution dans un(des) solvant(s) d’électrolyte, tout en gardant de bonnes propriétés d’adhésion et une bonne conductivité ionique.
Selon un premier aspect, la présente invention concerne une composition sous forme de poudre comprenant un polymère P1 comprenant des unités monomériques issues d’un monomère M0 étant le fluorure de vinylidène ou des unités monomériques issues d’un monomère M2 de formule R 1 R 2 C=C(R 3 )C(O)R dans laquelle les substituants R 1 , R 2 et R 3 sont indépendamment les uns des autres sélectionnés parmi le groupe consistant en H et C 1 -C 5 alkyle ; R est sélectionné parmi le groupe consistant en –NHC(CH 3 ) 2 CH 2 C(O)CH 3 ou –OR’ avec R’ sélectionné parmi le groupe consistant en H et C 1 -C 18 alkyle optionnellement substitué par un ou plusieurs groupement(s) –OH ou un hétérocycle à cinq ou six chainons comprenant au moins un atome d’azote dans sa chaine cyclique ; ou un mélange desdites unités monomériques M0 ou M2 ; caractérisé en ce que ledit polymère P1 a une distribution de taille de particules Dv99 inférieure ou égale à 89 µm et une distribution de taille de particules Dv10 supérieure ou égale à 2,0 µm.
Le Dv99 est la taille de particules au 99e percentile (en volume) de la distribution de taille de particules cumulative. Ce paramètre peut être déterminé par granulométrie laser. Le Dv10 est la taille de particule au 10e percentile (en volume) de la distribution de taille de particules cumulative. Ce paramètre peut être déterminé par granulométrie laser. La distribution de taille de particules est mesurée à l’aide d’un analyseur granulométrique Microtrac S3500 et utilisant de l’eau comme milieu de dispersion ou à sec.
Il a été observé que la taille des particules jouait un rôle important pour obtenir de bonnes propriétés d’adhésion, de perméabilité ou de conductivité. Ledit polymère P1 selon la présente invention possède une distribution de taille de particules spécifiquement sélectionnée pour améliorer au moins l’une des propriétés ci-dessus. En effet, lorsque les particules de polymère ont une taille trop élevée avec un faible grammage, le recouvrement du séparateur est trop faible pour aboutir aux propriétés souhaitées. Si les particules sont trop petites, le transfert des ions au sein du séparateur n’est pas suffisant. En outre, si la distribution de taille des particules est trop hétérogène, les propriétés d’adhésion sont diminuées. En choisissant spécifiquement des particules dudit polymère P1 avec une distribution de taille telle que mentionné dans la présente demande, les revêtements pour séparateur comprenant la composition selon la présente invention ont montré un bon compromis entre les différentes compositions visées.
Selon un mode de réalisation préféré, ledit polymère P1 est un homopolymère du fluorure de vinylidène ou un copolymère comprenant des unités monomériques issues du fluorure de vinylidène et des unités monomériques issues d’un monomère M1 sélectionné parmi le groupe consistant en le fluorure de vinyle, le tétrafluoroéthylène, l’hexafluoropropylène, les trifluoropropènes, les tétrafluoropropènes, l’hexafluoroisobutylène, le perfluorobutyléthylène, les pentafluoropropènes, les perfluoroalkylvinyléthers le bromotrifluoroéthylène, le chlorofluoroethylène, le chlorotrifluoroéthylène et le chlorotrifluoropropène ou un mélange de ceux-ci ; ou un copolymère comprenant des unités monomériques issues du fluorure de vinylidène et des unités monomériques issues d’un monomère M2 tel que défini dans la présente demande.
Selon un mode de réalisation préféré, ledit polymère P1 a une distribution de taille de particules Dv90 inférieure ou égale à 50 µm.
Selon un mode de réalisation préféré, ledit monomère M1 est l’hexafluoropropylène.
Selon un mode de réalisation préféré, la teneur massique en ledit monomère M1 dans ledit polymère P1 est compris entre 0,5% et 15% sur base du poids total dudit polymère P1 ou la teneur massique en ledit monomère M2 dans ledit polymère P1 est compris entre 0,01% et 10% sur base du poids total dudit polymère P1.
Selon un mode de réalisation préféré, la viscosité à l’état fondu dudit polymère P1 est supérieure ou égale à 60 kP à 230°C et à une vitesse de cisaillement de 100 s-1 mesurée selon la norme ASTM D3835.
Selon un mode de réalisation préféré, ledit polymère P1 comprend également un groupement fonctionnel sélectionné parmi le groupe consistant en acide carboxylique, anhydride d’acide carboxylique, esters d’acide carboxylique, groupes époxy, amide, hydroxyle, carbonyle, mercapto, sulfure, oxazoline, phénoliques, ester, éther, siloxane, sulfonique, sulfurique, phosphorique, ou phosphonique; de préférence acide carboxylique, anhydride d’acide carboxylique, esters d’acide carboxylique, hydroxyle, phosphorique et phosphonique.
Selon une caractéristique optionnelle de l’invention, le procédé d’assemblage comprend une étape de chargement d’une couche d’épingles donnée dans la palette de chargement au cours de laquelle chaque épingle de la couche est insérée une à une au sein de la palette de chargement, la palette de chargement effectuant notamment un mouvement de pivotement entre chaque insertion d’épingle.
La palette de chargement peut-être pivotante de sorte à permettre le chargement des épingles dans des positions angulaires différentes à partir d’une même position initiale des épingles.
Selon une caractéristique optionnelle de l’invention, les doigts de la palette de chargement sont dans leur première position extrême lorsque les épingles sont insérées dans la palette de chargement.
Dans cette première position extrême, les doigts n’entravent pas l’insertion du module de stockage au sein de l’évidement central.
illustre, schématiquement, une vue éclatée d’un système d’assemblage d’une couronne d’épingles selon l’invention, avec un dispositif d’assemblage et une palette de chargement, le système d’assemblage comprenant par ailleurs un module de stockage ;
illustre, schématiquement, la palette de chargement de la porteuse d’une couche d’épingles, avec des vues rapprochées d’un moyen de serrage de la palette de chargement et d’un système d’actionnement de ce moyen de serrage ;
illustre, schématiquement, le module de stockage de la porteur d’une autre couche d’épingles, avec une vue rapprochée d’une face intérieure de ce module de stockage ;
illustre, schématiquement, une vue de coupe d’une partie du système d’assemblage, le système d’actionnement de la palette de chargement étant actionné ;
illustre, schématiquement, une vue de dessus du moyen de serrage de la palette de chargement et d’un moyen de serrage du dispositif d’assemblage ;
illustre, schématiquement, différents moyens de serrage du dispositif d’assemblage à la fois dans une première position rétractée et dans une deuxième position déployée ;
illustre, schématiquement, le dispositif d’assemblage de la et ses différentes platines, l’une des platines ayant été translatée à distance des autres.
illustre, schématiquement, la palette de chargement selon une variante de réalisation de la palette de chargement de la .
La illustre ainsi, schématiquement, un système d’assemblage 1 d’une couronne d’épingles 2 configurée pour la réalisation d’un bobinage de stator. Ce système d’assemblage 1 permet l’obtention d’une couronne d’épingles 2 pouvant être insérée en une seule opération au sein du stator, un diamètre de la couronne d’épingles 2 ayant été préalablement adapté par le système d’assemblage 1 en vue d’une telle insertion.
Dans une première opération, des premières données représentatives d’un appui tactile continu effectué depuis un premier point de l’écran tactile 13 vers un deuxième point de l’écran tactile 13 selon une diagonale de l’écran tactile 13 sont reçues, par exemple tel qu’illustré sur la .
Les premières données représentatives de l’appui tactile continu sont par exemple reçues via un ou plusieurs bus de données reliant l’interface tactile de l’écran 13 (ou un calculateur contrôlant une telle interface tactile le cas échéant) et le calculateur IVI.