УСТРОЙСТВО И СПОСОБ АКТИВАЦИИ ЭЛЕМЕНТОВ

1. Устройство для активации как минимум одного элемента, включающее:
d) как минимум один активационный слой (20);
e) как минимум один миграционный слой (40), расположенный на как минимум одном активационном слое (20) и инфильтрованный жидкостью (70) в трансверсальном направлении вдоль поверхности как минимум одного слоя миграции (40) так, что достигается изменение уровня легирования в как минимум одном слое активации (20), для активации как минимум одного активационного слоя (20) в трансверсальном направлении.
2. Устройство по п.1, у которого как минимум один активационный слой (20) состоит из первого электропроводящего полимера.
3. Устройство по пп.1 или 2, дополнительно содержащее как минимум первый контактный слой (61), расположенный на активационном слое (20) и контактирующий с ним, и как минимум второй контактный слой (62), расположенный на электроде (30) и контактирующий с ним.
4. Устройство по п.1, дополнительно включающее герметизационный слой (50), который покрывает как минимум один миграционный слой (40), оставляющий открытой грань (45) как минимум одного миграционного слоя (40) так, чтобы грань миграционного слоя (45) пропускала жидкость (70).
5. Устройство по п.1, в котором жидкость (70) выбрана из группы, состоящей из водяного пара, жидкой воды, электролита на водной основе, основания или кислоты.
6. Устройство по п.1, дополнительно содержащее опорную конструкцию для размещения модуля RFID.
7. Устройство по п.1, у которого уровень легирования N изменяется в активационном слое (20) как зависимость от положения.
8. Устройство по п.1, в котором подложка (10) дополнительно имеет отверстие (150), запечатанное газопроницаемой мембраной (160), газопроницаемая мембрана (160) находится в контакте с емкостью для жидкости (110).
9. Устройство по п.1, в котором как минимум один активационный слой (20) содержит как минимум один из материалов: активированный полианилин (PANI), поли(этилендиокситиофен) (PEDOT), активированный полистирол сульфокислотой; или выбран из группы, включающей: политиофены, полипирроли, полианилины, полиизотианафталины, полифенилен винилены, поли(пара-фенилен), поли(пара-фенилен-винилен) и их кополимеры, выбранные из группы, включающей поли(3,4-метилендиокситиофен), дериваты поли(3,4-метилендиокситиофена), поли(3,4-этилендиокситиофен), дериваты поли(3,4-этилендиокситиофена), поли(3,4-пропилендиокситиофен), дериваты поли(3,4-пропилендиокситиофена), поли(3,4-бутилендиокситиофен), дериваты поли(3,4-бутилендиокситиофена), поли-3-метилтиофен и поли-3,4-диметилтиофен и, кроме того, кополимеры, такие как полимер или кополимер 3,4-диэтилен окситиофена, дериваты поли(диэтилен флуорена), цис- и транс-полиацетилен.
2
4
10. Устройство по п.1, в котором как минимум один миграционный слой (40) содержит как минимум один из материалов: поли(виниловый спирт) (PVA), сульфированный тетрафлуороэтилен, поли(стирол сульфонная)кислота (PSSH) и поли(этилен оксид) (РЕО), или электролит, желательно выбранный из группы, включающей CaCl и LiClO, растворенные в ацетонитриле, или гелевый электролит, состоящий из смеси тетрабутил аммоний гексафлуорофосфат (TBAPF6)/поли (метил метакрилат) (РММА)/пропилен карбонат (PC)/ацетонитрил (ACN); для смеси TBAPF6/РММА/PC/ACN существенно весовое соотношение 3:7:20:70.
11. Устройство по п.10, в котором как минимум один миграционный слой (40) в капиллярном материале содержит электролит; а капиллярный материал выбран из группы, включающей бумагу, фильтровальную бумагу, хроматографическую бумагу, тонкий слой адсорбирующего материала, обычно силикагель, оксид аллюминия или целлюлозу, а также их любые комбинации.
12. Устройство по п.1, в котором как минимум один миграционный слой дополнительно содержит микро- и/или наночастицы, содержащие оксид титана или диоксид кремния, для регулировки скорости миграции внутри миграционного слоя (40).
13. Устройство по п.1, в котором активируемый элемент выбран из группы, включающей элемент электрохромного дисплея (220), электрический переключатель, управляемый во времени резистор, химический источник тока или гальванический элемент (210), или любую их комбинацию; причем как минимум один элемент находится в непосредственном контакте с как минимум одним активационным слоем (20) и/или как минимум одним миграционным слоем (40).
14. Устройство по п.1, в котором скорость изменения уровня легирования можно настроить посредством выбора подходящей скорости миграции, скорости химической или электрохимической реакции; при этом устройство (1) предназначено для применения на знаках, изменяющихся во времени, входных билетах на мероприятия, действующих в течение ограниченного времени, или индикаторах «использовать при…» и «использовать до…».
15. Способ изготовления устройства для активации как минимум одного элемента, включающий:
i. приготовление подложки (10),
ii. нанесение на подложку как минимум одного актививационного слоя (20) имеющего верхнюю грань (26),
iii. нанесение как минимум одного элемента на как минимум участок верхней грани (26) как минимум одного активационного слоя (20) так, что участок (23) верхней грани (26) как минимум одного активационного слоя (20), касающийся как минимум одного элемента, разрешает активацию как минимум одного элемента; и
iv. нанесение как минимум одного миграционного слоя (40) так, что как минимум один миграционный слой (40) касается как минимум одного активационного слоя (20).
16. Способ по п.15, дополнительно включающий этап затвердевания нанесенного на миграционный слой (40) гелевого электролита, осуществляемого с применением вещества из группы, в которую входят желатин, дериват желатина, полиакриловая кислота, полигидроксиэтилметакрилат (НЕМА), полиметакриловая кислота, поли(винилпирролидон), полисахариды, полиакриламиды, полиуретаны, полипропилен оксиды, полиэтилен оксиды, поли(стирол сульфоновая кислота) и их соли и кополимеры, в которых затвердевший гелевый электролит состоит из ионной соли; и где участок для прохождения пара (120) нанесен при помощи шаблона так, что он касается как минимум открытой грани (45) как минимум одного миграционного слоя (40).
17. Способ активации как минимум одного элемента с использованием устройства (1), которое имеет как минимум один активационный слой (20) и как минимум один миграционный слой (40), инфильтрированный жидкостью (70), содержащий следующие этапы:
a. установление контакта между открытой гранью (45) как минимум одного миграционного слоя (40) с жидкостью (70),
b. предоставление возможности жидкости (70) проникнуть в как минимум один миграционный слой (40), тем самым создавая первый сектор (41) и второй сектор (42) как минимум одного миграционного слоя (40) и первый сектор (21) и второй сектор (22) как минимум одного активационного слоя (20), в силу чего второй сектор (42) как минимум одного миграционного слоя (40) пропитан жидкостью (70) и как минимум поверхность (23) второго сектора (22) как минимум одного активационного слоя (20) контактирует с жидкостью (70); при этом первый сектор (41) как минимум одного миграционного слоя (40), и первый сектор (21) как минимум одного активационного слоя (20) не контактируют с жидкостью (70) и не подвержены инфильтрации (70);
c. инфильтрация жидкости (70) в как минимум один миграционный слой (40), образуя таким образом второй сектор (42) как минимум одного миграционного слоя (40), и дополнительно устанавливая контакт с как минимум поверхностью (23) второго сектора (22) как минимум одного активационного слоя (20), образуя при этом подвижную границу (80) между первым сектором (21) как минимум одного активационного слоя (20) и вторым сектором (22) как минимум одного активационного слоя (20); а также подвижную границу (130) между первым сектором (41) как минимум одного миграционного слоя (40) и вторым сектором (42) как минимум одного миграционного слоя (40); посредством чего контакт жидкости (70) с как минимум поверхностью (23) второго сектора (22) как минимум одного активационного слоя (20) вызовет изменение уровня легирования во втором секторе (22) активационного слоя (20), тем самым активируя как минимум один элемент, который в данный момент контактирует с жидкостью (70).
18. Способ по п.17, в котором изменение уровня легирования вызвано электрохимической или химической реакцией; и дополнительно приводит к изменению цвета второго сектора (22) как минимум одного активационного слоя (20) или изменению сопротивления второго сектора (22) как минимум одного активационного слоя (20).
19. Способ по любому из пп.17 или 18, в котором изменение уровня легирования происходит посредством реакции восстановления или посредством реакции окисления.
20. Способ по любому из пп.17 или 18, в котором изменение уровня легирования вызывается применением напряжения смещения между первым контактным слоем (61) и вторым контактным слоем (62).