The present invention relates to gas separation membranes including a
metal-based layer having sub-micron scale thicknesses. The metal-based
layer can be a palladium alloy supported by ceramic layers such as a
silicon oxide layer and a silicon nitride layer. By using MEMS, a series
of perforations (holes) can be patterned to allow chemical components to
access both sides of the metal-based layer. Heaters and temperature
sensing devices can also be patterned on the membrane. The present
invention also relates to a portable power generation system at a chemical
microreactor comprising the gas separation membrane. The invention is also
directed to a method for fabricating a gas separation membrane. Due to the
ability to make chemical microreactors of very small sizes, a series of
reactors can be used in combination on a silicon surface to produce an
integrated gas membrane device.
De onderhavige uitvinding heeft op de membranen van de gasscheiding met inbegrip van een op metaal-gebaseerde laag betrekking die de dikten van de submicronschaal heeft. De op metaal-gebaseerde laag kan een palladiumlegering zijn die door ceramische lagen zoals een laag van het siliciumoxyde en een laag van het siliciumnitride wordt gesteund. Door MEMS te gebruiken, kan een reeks perforaties (gaten) worden gevormd om chemische componenten toe te staan om tot beide kanten van de op metaal-gebaseerde laag toegang te hebben. De verwarmers en de temperatuur ontdekkende apparaten kunnen ook op het membraan worden gevormd. De onderhavige uitvinding heeft ook op een draagbaar systeem van de machtsgeneratie betrekking bij een chemische micro-reactor bestaand uit het membraan van de gasscheiding. De uitvinding wordt ook geleid aan een methode om een membraan van de gasscheiding te vervaardigen. Wegens de capaciteit om chemische micro-reactoren van zeer kleine grootte te maken, kan een reeks reactoren in combinatie op een siliciumoppervlakte worden gebruikt om een geïntegreerd apparaat van het gasmembraan te produceren.