[發明專利]用于制造在生物相容性電池中使用的生物相容性陰極漿料的方法

在審

• 申請號: 201510520601.X
• 申請日: 2015-08-21
• 公開（公告）號: CN105390661A
• 公開（公告）日: 2016-03-09
• 發明（設計）人: F.A.弗里特施;J.戈扎勒茲;D.B.奧特斯;R.B.普格;J.D.里亞爾;A.托納
• 申請（專利權）人: 莊臣及莊臣視力保護公司
• 主分類號: H01M4/04
• 分類號: H01M4/04;H01M4/08;H01M4/26
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 朱鐵宏;傅永霄

相關專利申請的交叉引用

本專利申請要求2014年8月21日提交的美國臨時申請62/040178的權益。

背景技術

1.技術領域

本發明描述了用于制造在生物相容性電池中使用的生物相容性陰極漿料的方法。在一些實例中，該方法涉及制造電導體，電流通過該電導體進入或離開真空或流體。在一些實例中，用于制造在生物相容性電池中使用的生物相容性陰極漿料的方法的使用領域可包括需要能量的任何生物相容性裝置或產品。

2.相關領域描述

近來，醫療裝置的數量開始快速增長并且其功能不斷完善。這些醫療裝置可包括例如植入式起搏器、監測和/或測試生物功能的電子藥丸、具有活性部件的外科裝置、接觸鏡片、輸注泵和神經刺激器。前述許多醫療裝置的功能增加和性能增強已經理論化并得以發展。然而，為了實現在理論上所說的增加的功能，這些裝置中的許多現在都需要自備式通電機構，該機構與這些裝置的尺寸和形狀要求以及新的通電部件的能量要求相容。

一些醫療裝置可包括諸如半導體器件的電氣部件，這些部件執行多種功能并且可以結合到許多生物相容性和/或植入式裝置中。然而，此類半導體部件需要能量，因此，通電元件也應該優選地被包括在此類生物相容性裝置中。生物相容性裝置的外形和相對較小的尺寸可為各種功能的限定產生挑戰性的環境。在許多實例中，重要的是提供安全、可靠、緊湊和高性價比的裝置來為生物相容性裝置內的半導體部件供電。因此，需要形成用于植入生物相容性裝置內或之上的生物相容性通電元件，在生物相容性裝置中的這些毫米或更小尺寸的通電元件結構在保持生物相容性的同時也提供了增強的功能。

用于給裝置供電的一個此類通電元件可為電池。電池中常用的可包含各種類型的化學基儲能材料的元件是電池陰極。電池的功能可關鍵取決于結構的設計、材料以及與形成電池陰極相關的工藝。此外，在一些實例中，電池陰極材料的容納度可為生物相容性的一個重要方面。

陰極漿料可為生物相容性電池的組分。陰極漿料的選擇可對生物相容性電池的整合、制造、物流、可靠性和產量具有影響。漿料技術已經隨漿料產業的苛刻要求而同步發展。陰極漿料制造可能要求如下領域的專門技術：顆粒合成；分散、混合和過濾；電化學、膠體科學和表面化學；流體動力學；和數值分析。操作專業性對于供應商夜以繼日完美無瑕地制造陰極漿料以及遞送該陰極漿料以用于高產量制造而言可能是有用的。此外，在設計電池元件和用來使電池元件成為眼科裝置的生物相容性能量源的制造系統時，眼科和眼科裝置中的專業性對于使用陰極漿料形成的生物相容性裝置的安全特性而言可能是重要的。因此，需要制造在生物相容性通電元件中使用的小生物相容性陰極的新實例。

發明內容

本發明的一個總體方面包括用于制造在生物相容性電池中使用的陰極漿料的方法。該方法可包括如下步驟：將一種或多種液相預混合物與一種或多種固相預混合物混合成陰極漿料混合物。然后，獲得層狀結構，其中該層狀結構具有被移除以形成腔的體積。接著，過濾該陰極漿料混合物。最后，將該陰極漿料混合物分配到層狀結構的腔中，以形成在生物相容性電池中使用的生物相容性陰極。

具體實施可包括下述特征中的一種或多種特征。該方法包括檢查該固相預混合物和該液相預混合物的質量。該方法還可包括在過濾陰極漿料混合物之后，儲存和再循環該陰極漿料混合物。該方法還可包括干燥該陰極漿料混合物。該液相預混合物可包括一種或多種試劑，其中至少一種試劑是液相試劑。該方法還可包括過濾該液相試劑。一種液相試劑可包括溶劑。該溶劑可包括甲苯。

該固相預混合物可包括一種或多種固相試劑。該方法還可包括將該固相試劑篩分成均一粒度。該方法還可包括固相試劑，該固相試劑包括親水性粘結劑。該方法還可包括一種固相預混合物，該固相預混合物包含過渡金屬氧化物。該過渡金屬氧化物包括二氧化錳。該方法還可包括一種固相試劑，該固相試劑包括碳同素異形體。碳同素異形體可包括石墨。石墨可包括炭黑。該方法還可包括一種固相試劑，該固相試劑包括親水性粘結劑。親水性粘結劑可包括聚異丁烯(PIB)。親水性粘結劑可包括氟碳固體。氟碳固體可包括聚四氟乙烯(PTFE)。該方法還可包括生物醫療裝置，該生物醫療裝置是接觸鏡片。