[发明专利]电荷收集器和相关联的方法

权利要求书

1.一种装置，所述装置包括导电材料层，所述导电材料层具有在其上形成的导电材料的开放互连壁结构，所述开放互连壁结构具有螺旋二十四面体结构，所述螺旋二十四面体结构包括一个或多个开放孔，能够将供在产生和/或储存电荷中使用的活性材料沉积在所述一个或多个开放孔中，其中所述导电材料层和所述开放互连壁结构一起形成电荷收集器，所述电荷收集器从所述活性材料提供针对所产生的和/或储存的电荷的电路径，

其中所述开放孔中的一些或全部开放孔是互相连接的，所述开放孔中的一些或全部开放孔形成至下面的导电材料层的在所述开放互连壁结构内的通过通道，所述开放孔中的一些或全部开放孔形成所述开放互连壁结构内的盲通道，周期性地布置所述开放孔中的一些或全部开放孔，其中所述开放孔中的一些或全部开放孔具有在2nm和50nm之间，包含2nm和50nm，的直径。

2.根据权利要求1所述的装置，其中从相同的导电材料来形成所述层和开放互连壁结构，或从不同的导电材料来形成所述层和开放互连壁结构。

3.根据权利要求1所述的装置，其中所述装置包括：在所述一个或多个开放孔内的活性材料。

4.根据权利要求3所述的装置，其中所述活性材料形成在所述开放互连壁结构上的覆盖层而不完全填充所述一个或多个开放孔的体积。

5.根据权利要求3所述的装置，其中所述活性材料完全填充所述一个或多个开放孔的体积。

6.根据权利要求1所述的装置，其中所述导电材料层是印刷线路板的构成层。

7.根据权利要求1所述的装置，其中所述装置是以下中的一个或多个：电储存装置和用于电储存装置的电极，其中所述电储存装置包括柔性电储存装置和可伸缩电储存装置，所述用于电储存装置的电极包括用于电储存装置的柔性电极以及用于电储存装置的可伸缩电极。

8.一种制作装置的方法，所述方法包括：

在导电材料层上形成沉积模板，所述沉积模板包括在所述沉积模板的壁之间的一个或多个开放孔，所述一个或多个开放孔从所述沉积模板的外表面连续延伸到下面的导电材料层；以及

通过所述一个或多个开放孔以及在所述沉积模板的壁上沉积导电材料，以在所述导电材料层上形成导电材料的开放互连壁结构，所述开放互连壁结构具有一个或多个开放孔，能够将供在产生和/或储存电荷中使用的活性材料沉积在所述一个或多个开放孔中，其中所述导电材料层和所述开放互连壁结构一起形成电荷收集器，所述电荷收集器从所述活性材料提供针对所产生和/或储存的电荷的电路径，

其中形成所述沉积模板包括：

在所述导电材料层上沉积嵌段共聚物，所述嵌段共聚物包括两个或更多非相容的聚合物嵌段；以及

去除所述非相容的聚合物嵌段中的一个或多个非相容的聚合物嵌段以产生开放多孔聚合物结构，所述开放多孔聚合物结构构成所述沉积模板。

9.根据权利要求8所述的方法，其中所述方法包括：在沉积所述导电材料后去除所述沉积模板。

10.根据权利要求8所述的方法，其中所述方法包括：在所述开放互连壁结构的所述一个或多个开放孔内沉积活性材料。

11.根据权利要求8所述的方法，其中去除所述一个或多个非相容的聚合物嵌段以产生具有螺旋二十四面体、双螺旋二十四面体、垂直定向的柱状或垂直定向的层状形貌的开放多孔聚合物结构。