[发明专利]电能储存装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电能储存装置及方法，特别涉及一种用以储存电能的磁性设备。

背景技术

能源的储存部件在我们的生活之中占了重要的一部分，例如用于电路中的电容以及用于可携式装置的电池的类的组件，电能储存部件影响了电子装置的执行效能以及作业时间。

然而，现有的能源储存部件具有一些问题。举例而言，电容具有因为漏电流而降低整体效能的问题，而电池则具有因为部分充/放电的记忆效应而降低整体效能的问题。

巨磁阻效应(Giant Magnetoresistance Effect，GMR)是一种能够自具有薄磁性或薄非磁性区的结构中，所观测到的量子物理效应。巨磁阻效应显现出了电阻对外加电场产生反应，从零场(zero-field)高阻抗状态至高场(high-field)低阻抗状态时的显着变化。

因此，可以利用巨磁阻效应来作成高效能绝缘体，如此具有巨磁阻效应的装置能够被用来储存电能。从上述理由看来，对于此种具有巨磁阻效应的电能储存装置是有着实际的需求。

发明内容

因此本发明的一目的在于提供一种电能储存装置及方法。

依据本发明的一种实施例，本装置具有一第一磁性区，一第二磁性区以及配置于第一磁性区及第二磁性区之间的一介电区。其中本装置是利用介电区来储存电能以及利用第一磁性区和第二磁性区的双极来防止电能的泄漏。

依据本发明的另一实施例，本电能储存装置具有多个磁性区以及多个分别配置于两相邻的磁性区之间的介电区，其中这些介电区被用来储存电能，而具有双极的磁性区则是被用来防止电能泄漏。

和一般所理解的相同，前述的概略性说明以及下述的细节性说明皆是以范例说明的方式进行，并且是用以对本发明中宣告申请专利范围的部分提供更进一步的解释。

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。

附图说明

图1为本发明的一实施例的一电能储存装置；

图2为本发明的装置在依据本发明的一实施例充电时的状态；

图3为本发明的装置在依据本发明的一实施例放电时的状态；

图4为本发明的另一实施例的一电能储存装置。

其中，附图标记

110、120：磁性区

115、125：双极

130：介电区

140、150：金属组件

260：电源

370：负载组件

110a、110b、110c、110d：磁性区

115a、115b、115c、115d：双极

130a、130b、130c：介电区

具体实施方式

下面参照本发明的较佳实施例的详细说明，其中所提到的范例会连同附图一同进行说明。在任何可能的情况之下，附图及说明中所使用的相同的参考数标都代表了相同的或类似的部件。

在本说明中，是以能够简明地解释本发明的基本原理作为出发点来绘示当中所有的附图，而自本说明中的附图，从用以组成本发明实施例的各个部件的数量、位置、关联性及尺寸等观点来看，所引伸而出的各种概念将会于本说明当中解释，或亦能在了解了本发明说明的内容之后，为本发明相关技术领域的技术人员所理解。

图1为本发明的一实施例的电能储存装置，此种电能储存装置具有一第一磁性区110、一第二磁性区120以及配置于第一磁性区110及第二磁性区120之间的一介电区130。介电区130具有储存电能的作用，而具有双极(如标记115及125所示)则具有防止电能泄漏的作用。

介电区130为一层薄膜，并且其由介电材料所构成，如钛酸钡(BaTiO3)或二氧化钛(TiO3)。然而，介电材料并非完美的绝缘体，所以此时仍会有少量的电流流经介电区130。

因此，必须利用第一磁性区110及第二磁性区120来产生能够防止电流流失(即电能泄漏)的绝缘效应。第一磁性区110和第二磁性区120都是一层薄膜，并且这两个具有双极的磁性区有着防止电能泄露的效用。

本装置更具有配置于第一磁性区110周围的一第一金属组件140，其中此第一金属组件140具有控制第一磁性区110的双极115的作用。另外本装置亦更具有配置于第二磁性区120周围的一第二金属组件150，其中此第二金属组件150具有控制第二磁性区120的双极125的作用。设计者或使用者可以利用这些第一金属组件140及第二金属组件150来施加外加电场以控制第一磁性区110及第二磁性区120的双极。