SE546085C2

SE546085C2 - STRUCTURAL CONSTRUCTION ELEMENT WITH THIN FILM TECHNOLOGY FOR ELECTRICITY GENERATION, ELECTRICAL ENERGY STORAGE AND THERMOELECTRIC TEMPERATURE REGULATION

Info

Publication number: SE546085C2
Application number: SE2100181A
Authority: SE
Inventors: Per-Ivar Sellergren
Original assignee: Sellergren Per Ivar
Priority date: 2021-12-08
Filing date: 2021-12-08
Publication date: 2024-05-14
Also published as: SE2100181A1

Abstract

SAMMANFATTNINGAnordning bestående av ett strukturellt konstruktionselement (1) som med integrerade tunnfilmer (3) möjliggör elgenerering, elenergilagring och termoelektrisk temperaturreglering i samma integrerade enhet, att ingå i mobila och stationära anordningar utan krav på infrastruktur.Anordningen (1) har sammanbyggda funktioner som är analoga med ett uppladdningsbart tunnfilmsbaserat batteri (5') vars materialskikt är integrerade med en tunnfilmsbaserad solcells materialskikt (4') och vidare integrerad med ett tunnfilmsbaserat peltierelement (6') som tillsammans bildar ett integrerat strukturellt tempereraturreglerat konstruktionselement (1).Genom de integrerade gemensamma och näraliggande tunna materialskikten (41) (42) (43) (44) (45) (46) (47) (48) (49) (50) (51) och (52), kan extremt korta laddnings- och kylvägar erhållas, innebärande hög verkningsgrad, liten materialåtgång och låg vikt.Då anordningen saknar rörliga delar och peltierelementets reversibilitet kan ge anordningen lämplig arbetstemperatur i såväl varma som kalla miljöer, fås enkelhet, robusthet, låg miljöbelastning och lång livslängd under det att intermittent elektromagnetisk strålning såsom solljus (10) skapar användbar lagringsbar elektricitet och tempererade ytor,SUMMARYA device consisting of a structural construction element (1) which, with integrated thin films (3), enables electricity generation, electrical energy storage and thermoelectric temperature control in the same integrated unit, to be included in mobile and stationary devices without infrastructure requirements.The device (1) has integrated functions that are analogous to a rechargeable thin film-based battery (5') whose material layers are integrated with a thin film-based solar cell's material layer (4') and further integrated with a thin film-based Peltier element (6') which together form an integrated structural temperature-controlled construction element (1).Through the integrated common and adjacent thin material layers (41) (42) (43) (44) (45) (46) (47) (48) (49) (50) (51) and (52), extremely short charging and cooling paths can be obtained, resulting in high efficiency, low material consumption and low weight. Since the device has no moving parts and the reversibility of the Peltier element can give the device a suitable operating temperature in both hot and cold environments, simplicity, robustness, low environmental impact and long life are achieved while intermittent electromagnetic radiation such as sunlight (10) creates useful storable electricity and tempered surfaces,

Description

"STRUKTURELLT KONSTRUKTIONSELEMENT MED TUNNFILMSTEKNIK FÖR ELGENERERING, ELENERGILAGRING OCH TERMOELEKTRISK TEMPERATURREGLER|NG" BESKRIVNING ALLMÄN Föreliggande uppﬁnning avser en anordning bestående av ett strukturellt konstruktionselement ingående i mobila och stationära enheter, som med tunnfilmsteknik möjliggör en ny typ av elgenerering, elenergilagring och termoelektrisk temperaturreglering i samma integrerade enhet, De integrerade komponentfunktionerna i anordningen är analoga i sin omfattning med: ett solcellsblock med energiupptagning från elektromagnetiska området, ett batteriblock, för lagring av elenergi i matriser i tunna skikt, ett termoelektriskt block för reglering av temperatur i strukturen meddelst peltiereffekt, Laddning, kylning, vikt och miljöbelastning, är stora problem som hittills begränsat ett batteris användbarhet. ldag sker laddning av batterier oftast med kabel från nätet eller extern källa, vilket ofta kräver infrastruktur. "STRUCTURAL CONSTRUCTION ELEMENT WITH THIN FILM TECHNOLOGY FOR ELECTRICITY GENERATION, ELECTRICITY STORAGE AND THERMOELECTRIC TEMPERATURE REGULATION" DESCRIPTION GENERAL The present invention relates to a device consisting of a structural construction element included in mobile and stationary units, which with thin film technology enables a new type of electricity generation, electrical energy storage and thermoelectric temperature control in the same integrated unit. The integrated component functions in the device are analogous in scope to: a solar cell block with energy absorption from the electromagnetic range, a battery block, for storing electrical energy in matrices in thin layers, a thermoelectric block for regulating temperature in the structure by means of the Peltier effect, Charging, cooling, weight and environmental impact are major problems that have so far limited the usability of a battery. Today, batteries are most often charged with a cable from the mains or an external source, which often requires infrastructure.

Moderna batterier klarar inte högre temperatur, utan de åldras snabbt med ökande temperatur, varför dess kapacitet i praktiken måste begränsas. Modern batteries cannot withstand higher temperatures, and they age quickly with increasing temperature, which is why their capacity must in practice be limited.

En tumregel är att batterilivslängden halveras för varje 10 dgC ökning. Därför har de flesta prestandabatterier i storlek för en laptop och uppåt, en separat ﬂäkt för kylning. A rule of thumb is that battery life is halved for every 10dgC increase. That's why most performance batteries in laptop size and up have a separate fan for cooling.

För mindre batterier likt de i mobiltelefoner ﬁnns ej utrymme för kylning, innebärande att batteriet tillåts vara den komponent som först tappar i prestanda. For smaller batteries like those in mobile phones, there is no space for cooling, meaning that the battery is allowed to be the component that first loses performance.

For elektriﬁerade farkoster måste för effektiv kylning ofta vätskebaserade kylmedel användas, vilket såväl ökar vikten som utrymmesbehovet. l praktiken cyklas inte ett batteri mer än till högst 70% för att klara acceptabel livslängd. For electrified vehicles, liquid-based coolants must often be used for effective cooling, which increases both weight and space requirements. In practice, a battery is not cycled more than 70% to achieve acceptable service life.

De idag dyra och svårutvunna grundämnena i batterier ger ofta en negativ miljöbelastning, varför en reducering av materialmängd hos dessa är i högsta grad önskvärd. Även en solcells kapacitet försämras vid högre temperaturer och bör därför temperaturregleras. vilket hittills har varit mycket svårt att göra på cellnivå. The currently expensive and difficult-to-extract elements in batteries often have a negative environmental impact, which is why a reduction in the amount of material in these is highly desirable. The capacity of a solar cell also deteriorates at higher temperatures and should therefore be temperature-controlled, which has so far been very difficult to do at the cell level.

Ovanstående problem är förknippade med höga kostnader, varför all eliminering eller minskning av problemen är till mycket stor teknisk, miljömässig och ekonomisk samhällsnytta. The above problems are associated with high costs, which is why any elimination or reduction of the problems is of great technical, environmental and economic benefit to society.

Som exempel i ett fordon, ger en minskad batterivikt ett bidrag till att chassit kan göras mindre och lättare som i sin tur bidrar till mindre och lättare motor, vars lägre vikt ger fordonet ett mindre effektbehov, och därmed ett ännu mindre batteri än från början. Denna positiva spiral har dagens fordonstillverkare inte lyckets åstadkomma med dagens teknik. For example, in a vehicle, a reduced battery weight contributes to the chassis being made smaller and lighter, which in turn contributes to a smaller and lighter engine, whose lower weight gives the vehicle a lower power requirement, and thus an even smaller battery than from the start. This positive spiral has not been successfully achieved by today's vehicle manufacturers with today's technology.

Med föreliggande uppﬁnning ges möjlighet att bryta denna negativa spiral till en positiv. The present invention provides the opportunity to break this negative spiral into a positive one.

Dagens teknik omfattar tre var för sig kända komponenter i nedanstående beskrivning, vars funktion i denna uppﬁnning har integrerats, effektiviserats och ersatts med tunnfilmsteknik och bildande . en ny unik komponent. Detta har skett genom att aktiva materialskikt kunnat integreras, minskas i antal och materialmängd, med minskat utrymmesbehov och vikt som resultat. a) Solceller tar tillvara energin i elektromagnetiska spektrumet och omvandlar denna till elektrisk energi. Hittills har främst ljuset i synliga området utnyttjats, men i utvecklingen men solceller av tandemtyp har möjliggjort att även det högenergirika UV-området kan utnyttjas. Today's technology includes three components known separately in the description below, whose function in this invention has been integrated, streamlined and replaced with thin film technology and the formation of a new unique component. This has been achieved by enabling active material layers to be integrated, reduced in number and material quantity, resulting in reduced space requirements and weight. a) Solar cells harness the energy in the electromagnetic spectrum and convert it into electrical energy. So far, light in the visible range has primarily been utilized, but in the development of tandem-type solar cells it has been possible to also utilize the high-energy UV range.

De har idag låg verkningsgrad, praktisk ca 20% i laboratorium ca 35% av solens ca1000W/m2. Med kylning av solcellen ökar kapaciteten betydligt under normalt varma sommardagar. b) Strukturella tunnﬁlmsbatterier kan vara batterier baserat på skikt av litium och kolﬁber, som nu utvecklas för att att bära mekaniska laster, Dessa skikt kan läggas i ﬂera lager för att uppnå önskad elektrisk spänning hos batteriet. c) Peltierelement är en reversibel omvandlare av elenergi till kyla eller värme. Beroende på strömriktning och styrka genom elementet erhålles olika temperaturer. They currently have low efficiency, practical about 20% in the laboratory about 35% of the sun's about 1000W/m2. With cooling of the solar cell, the capacity increases significantly during normally hot summer days. b) Structural thin-film batteries can be batteries based on layers of lithium and carbon fibers, which are now being developed to carry mechanical loads. These layers can be placed in several layers to achieve the desired electrical voltage of the battery. c) Peltier elements are a reversible converter of electrical energy to cold or heat. Depending on the direction and strength of the current through the element, different temperatures are obtained.

Om istället elementet beﬁnner sig i kyla med ena sidan och värme med andra, kan en ström för batteriladdning alstras mellan sidorna vid anslutning. Komponenten har idag låg verkningsgrad, men såväl batteri som solcell får desto bättre funktion och livslängd vid marginell kylning. If instead the element is in cold with one side and warm with the other, a current for battery charging can be generated between the sides when connected. The component currently has low efficiency, but both the battery and solar cell function and life are improved with marginal cooling.

BESKRIVNING DETALJERAD Föreliggande uppﬁnning löser samtidigt ett antal stora problem med produktion och lagring av elenergi. 1. Helt utsläppsfri elgenerering och energilagring 2. Uppladdning och urladdning med ökad tillgänglighet och mindre krav på omgivning. 3. Komponentlivslängd, som ökar genom kylning och inga rörliga delar 4. Miljöbelastning, som minskar genom minskad materialanvändning . Vikt, som reduceras pga eliminerad (exempelvis kylvätskor), och minskad materialanvändning. 6. Volym, utrymmebehov som reduceras pga mindre materialbehov och kringutrustning 7. Kylning eller värrnning av omgivning 8. Hög total verkningsgrad Detta åstadkommes i en och samma struktur enligt Fig 1, genom tillgång till tunnﬁlmsteknik, där materialskikt med tre funktioner som elgenerator 4', terrnoelektriskt element 6' och energilagrande materialblock 5' kan integreras och därigenom dela på ﬂera tunna materialskikt, och därmed skapa extremt korta sträckor för såväl elektrisk laddning som för kyla och värme att transporteras. Tunna skikt kan här användas, eftersom det är materialens ytor och inte deras tjocklekar som är de primärt verksamma geometrierna hos respektive materialskikt, Detta ger hög verkningsgrad, då kort väg ger lågt såväl elektriskt motstånd för energigenerator 4' och energilagrade block 5', som termiskt motstånd för kylfunktionen och termoelementblocket 6'. Integrationen av materialskikten resulterar också i en reducering av ursprungliga antal skikt jämfört med om de tre blocken varit fysiskt separerade som individuella enheter. DETAILED DESCRIPTION The present invention simultaneously solves a number of major problems with the production and storage of electrical energy. 1. Completely emission-free electricity generation and energy storage 2. Charging and discharging with increased availability and less environmental requirements. 3. Component life, which is increased by cooling and no moving parts 4. Environmental impact, which is reduced by reduced material use. Weight, which is reduced due to elimination (for example, coolants), and reduced material use. 6. Volume, space requirement which is reduced due to less material requirement and peripheral equipment 7. Cooling or heating of surroundings 8. High overall efficiency This is achieved in one and the same structure according to Fig 1, through access to thin film technology, where material layers with three functions such as electric generator 4', thermoelectric element 6' and energy storing material block 5' can be integrated and thereby divided into several thin material layers, and thus create extremely short distances for both electrical charge and for cold and heat to be transported. Thin layers can be used here, since it is the surfaces of the materials and not their thicknesses that are the primarily effective geometries of the respective material layers. This gives high efficiency, as short paths give low electrical resistance for energy generator 4' and energy storing blocks 5', as well as thermal resistance for the cooling function and the thermocouple block 6'. The integration of the material layers also results in a reduction in the original number of layers compared to if the three blocks had been physically separated as individual units.

I Fig 1 visas det strukturella konstruktionselementet 1 som har ett yttre täckskikt 2 av material med goda elektromagnetiska ljustransmissionsegenskaper såsom PC för inkapsling av en inre stapel 3 med tunnﬁlmer 41 ,42,43,44,45,46,47,48, 49 och 50 vardera i kontakt med intilliggande tunnﬁlmer. Andra lämpliga täckskiktsmaterial är PMMA eller glas. In Fig. 1 the structural construction element 1 is shown which has an outer cover layer 2 of material with good electromagnetic light transmission properties such as PC for encapsulating an inner stack 3 of thin films 41,42,43,44,45,46,47,48, 49 and 50 each in contact with adjacent thin films. Other suitable cover layer materials are PMMA or glass.

Tunnﬁlmema är staplade så att översta tunnﬁlmen 41 är en Tenndioxid, skikt 42 kan vara en Titandioxid, skikt 43 är en Perovskit, CaTiO3 eller CIGS, skikt 44 är en kolföreningar eller Grafen, skikt 45 är ett högglansigt och ljusreflekterande ämne som AI eller Au. The thin films are stacked so that the top thin film 41 is a Tin Dioxide, layer 42 can be a Titanium Dioxide, layer 43 is a Perovskite, CaTiO3 or CIGS, layer 44 is a carbon compound or Graphene, layer 45 is a high-gloss and light-reflecting substance such as Al or Au.

När tunnﬁlmsskikt 41 träffas av elektromagnetisk strålning, såsom solstrålning 10, med UV, Synligt och IR våglängd, bildas en elektrisk spänning mellan kontaktbleck 4 anslutet till skikt 41 och kontaktbleck 5 anslutet till skikt Skikten 41-45 bildar således det strukturella konstruktionselementets energigenererande block 4'. When thin film layer 41 is struck by electromagnetic radiation, such as solar radiation 10, with UV, Visible and IR wavelengths, an electrical voltage is formed between contact plate 4 connected to layer 41 and contact plate 5 connected to layer 4. Layers 41-45 thus form the energy-generating block 4' of the structural construction element.

Skikt 45 är också gemensamt med första skikt i det energilagrande blocket 5', där efterföljande tunnﬁlm 46 är en Litium metalloxid applicerat på ett mekaniskt förstärkande kolﬁbertnät, skikt 47 en separator såsom polyethylene oxide/graphene oxide (PEO/GO), skikt 48 är en Litiummetall /Grafen, som dessutom ger mekanisk förstärkning. Layer 45 is also common with the first layer in the energy storage block 5', where the subsequent thin film 46 is a Lithium metal oxide applied to a mechanically reinforcing carbon fiber mesh, layer 47 a separator such as polyethylene oxide/graphene oxide (PEO/GO), layer 48 is a Lithium metal/Graphene, which also provides mechanical reinforcement.

Skikt 45-48 bildar därmed ett elektriskt energilagrande block 5' i strukturella konstruktionselementet 1, i vilket elektrisk energi laddas eller urladdas när kontaktbleck 5 anslutet till skikt 45 och kontaktbleck 6 anslutet till skikt 48, kopplas till belastning eller intern laddning. Layers 45-48 thus form an electrical energy storing block 5' in the structural element 1, in which electrical energy is charged or discharged when contact plate 5 connected to layer 45 and contact plate 6 connected to layer 48 are connected to load or internal charging.

Skikt 48 är också gemensamt med det första skiktet i strukturella konstruktionselementets 1 temperaturreglerande termoelektriska block 6', där efterföljande tunnﬁlm är ett ämne med god konduktivitet men har dålig värmeledningsförmåga liknande en Wsmuttellurid som är delad itvå halvor, där ena halvan 49 är n-dopad och den andra halvan 50 p-dopad. Layer 48 is also common to the first layer in the temperature-regulating thermoelectric block 6' of the structural element 1, where the subsequent thin film is a substance with good conductivity but poor thermal conductivity similar to a Wsmut telluride which is divided into two halves, where one half 49 is n-doped and the other half 50 is p-doped.

Sista skiktet i termoelektriska blocket 6', är också delat i två halvor. där skikt 51 är ett mekaniskt förstärkt kolﬁbernät eller Grafen, till vilket ett kontaktbleck 8 är anslutet och det andra skiktet 52 av av samma material som skikt 51, till vilket ett kontaktbleck 7 är anslutet. När en spänning läggs på mellen kontaktbleck 7 och 8 kommer skikt 48 att kylas och skikten 51 och 52 kommer att värmas, vilket därmed kommer att kyla energilagrande blocket 5'. I de fall blocket 5' behöver värmas omkastas anslutningarna 7 och Utöver temperaturreglerande funktionen kan block 6' även användas för batteriladdning av block 5' då temperatursituationen så medger. I extremfallet kan både block 4' och 6' samtidigt generera ström till det energilagrande blocket 5'. The last layer in the thermoelectric block 6' is also divided into two halves. where layer 51 is a mechanically reinforced carbon fiber mesh or Graphene, to which a contact plate 8 is connected and the second layer 52 of the same material as layer 51, to which a contact plate 7 is connected. When a voltage is applied between contact plates 7 and 8, layer 48 will be cooled and layers 51 and 52 will be heated, which will thereby cool the energy storage block 5'. In cases where the block 5' needs to be heated, the connections 7 and In addition to the temperature regulating function, block 6' can also be used for battery charging of block 5' when the temperature situation allows. In the extreme case, both blocks 4' and 6' can simultaneously generate current to the energy storage block 5'.

De ovan nämnda skiktmaterialen är endast exempel på skiktmaterial som kan ersättas med andra skiktmaterial inom samma materialgrupp med liknande egenskaper. The above-mentioned layer materials are only examples of layer materials that can be replaced with other layer materials within the same material group with similar properties.

De ingående blocken kan placeras i olika konfigurationer exempelvis beroende på användnings- område och disponibelt utrymme. Visade konfigurationeri Fig 1 och Fig 2 är två exempel på inbördes blockplacering. Andra exempel kan vara att kylskiktet 48 placeras runt eller vid sidan om övriga block, eller som inskjutna elektriskt isolerade lokala stråk. Principiellt behöver inte delblocken ligga i närheten av varandra, bara de gemensamma skikten behålles och tillräckligt god anliggningsyta mellan skikten ombesörjes. The constituent blocks can be placed in different configurations, for example depending on the area of use and available space. The configurations shown in Fig. 1 and Fig. 2 are two examples of mutual block placement. Other examples may be that the cooling layer 48 is placed around or alongside the other blocks, or as inserted electrically insulated local strips. In principle, the sub-blocks do not need to be located close to each other, as long as the common layers are retained and a sufficiently good contact surface between the layers is provided.

Ström kan tillåtas att gå in eller ut från ﬂera håll via kontaktblecken 4,5,6,7 och 8 i strukturen, där de tre blocken 4', 5' och 6' var för sig, i par eller alla tre kan arbeta oberoende av varandra.eIler tilllsammans. Beroende på önskad systemspänning eller lagringskapacitet kan ytterligare delblock 5' seriekopplas eller parallellkopplas med ytterligare identiska energilagrande delblock. Current can be allowed to enter or exit from multiple directions via the contact plates 4,5,6,7 and 8 in the structure, where the three blocks 4', 5' and 6' can operate individually, in pairs or all three independently or together. Depending on the desired system voltage or storage capacity, additional sub-blocks 5' can be connected in series or in parallel with additional identical energy-storing sub-blocks.

Nya användningsområden är exempelvis exteriöra komponenter hos farkoster, såsom karosser på bilar, däck och skrov på båtar och vingar och kroppar på ﬂygplan. Ett batteri liksom en vinge hos ett elflygplan måste till exempel ha rätt temperatur vid start, på olika höjd och landning. New areas of application include exterior components of vehicles, such as car bodies, decks and hulls of boats, and wings and bodies of aircraft. A battery, like a wing of an electric aircraft, for example, must have the right temperature during takeoff, at different altitudes and landing.

Andra områden kan vara hos byggnationer såsom hustak/väggar, pumpstationer, kraftstationer, och hemföremål såsom mobiltelfoner, datorer, audio, hushållsartiklar, ryggsäckar, leksaker och kylboxar, som behöver elström eller kylning för sin funktion. I områden där infrastruktur sakns helt, exempelvis i katastrof- eller utvecklingområden, kan utrustning baserad på uppﬁnningen underlätta återuppbyggnad. Other areas may be in buildings such as roofs/walls, pumping stations, power stations, and household items such as mobile phones, computers, audio, household items, backpacks, toys and coolers, which require electricity or cooling for their function. In areas where infrastructure is completely lacking, for example in disaster or development areas, equipment based on the invention can facilitate reconstruction.

Tunnﬁlmstekniken innebär att också tunna folier kan användas för exempelvis kläder i varma eller kalla miljöer. Thin film technology means that thin foils can also be used for, for example, clothing in hot or cold environments.

Fördelning och styrning av de olika elektriska strömmarna emellan blocken görs med konventionell och känd elektrisk styrteknik. Distribution and control of the various electrical currents between the blocks is done using conventional and known electrical control technology.

Många av de installationer som således behöver eller hanterar elektrisk ström, men idag har varit begränsade i sin användning pga alltför kallt eller varmt klimat, elbehov under natt, flera stora och tunga utrustningar, avsaknad av infrastruktur och låg verkningsgrad, kan i utförande med denna uppﬁnning få större användningsområden. Many of the installations that thus need or handle electrical power, but today have been limited in their use due to excessively cold or hot climates, electricity needs at night, several large and heavy pieces of equipment, lack of infrastructure and low efficiency, can, when implemented with this invention, have wider areas of use.

Tillgång på hållbar elektrisk strömframställning, energilagring och temperaturkontroll är faktorer som vi vet kommer att ha mycket större betydelse för mänskligheten i framtiden. Access to sustainable electrical power generation, energy storage and temperature control are factors that we know will be of much greater importance to humanity in the future.

Denna uppﬁnning kan vara ett viktigt bidrag för att lösa detta stora problem.This invention could be an important contribution to solving this major problem.

Claims

1. Structural construction element (1) for devices intended for the creation and storage of electricity under controlled temperatures, comprising an outer insulating covering layer (2) and an inner stack of layers of thin films (3) sorted in an order of properties which together form at least three electrical sub-blocks (4',5',6') of which a first sub-block (4') can generate electrical energy and a second sub-block (5') can store electrical energy and a third sub-block (6') can generate cooling or vámie kn e n e t e c k n that said stack's layers of thin films (3) have common thin film layers for the electrical sub-blocks (4', 5', 6') integrated in each other, which sub-blocks individually or together are connected via five contact sheets (4,5,6, 7,8) to external electrical consumers or internal sub-assembly whereby the first sub-block (4') has five thin-film layers laid in descending numerical order such as a thin-film layer of tin oxide (41) and one of tratan dioxide (42) and a thin-film layer of a mineral with a cubic crystal structure which CaT|O3 (43) and a thin-film layer with carbon monographene (44) and a layer of Au or Al (45), whereby the first sub-block (4') generates electrical energy upon electromagnetic irradiation with UV, IR and visible light, to be taken out between a contact sheet (4) connected to the thin film layer of tin oxide (41) and a contact sheet (5) connected to the thin film layer of Au or Al (45) where the latter layer (45) also constitutes the first of the second partial block (5') which together with the following three layers placed in descending numerical order in the second partial block (5') form a storage depot for electrical energy where thin film layer (46) is a lithium metal oxide applied to a reinforcing carbon fiber measure and a thin film layer (47) is a polyethylene oxidelgraphene oxide and a thin film layer (48) is a lithium metal joined with graphene which provides mechanical reinforcement whereby electrical charging or discharging can take place between a contact sheet (5) connected to the thin film layer of Au or Al (45) and a contact sheet (6) connected to the thin film layer (48) of lithium metal joined with graphene , and the latter layer (48) is at the same time the first thin-film layer of a third sub-block (6'), which sub-block (6') forms a temperature-regulating tennoelectric block constructed as a Peltier element where its n-doped part is a thin film of Vrsmut telluride (49) followed by a thin film layer of mechanically reinforced carbon fiber mat or graphene (51) and the p-doped part of the Peltier element is a Vrsmut telluride (50) followed by a thin film layer of mechanically understood carbon fiber material or graphene (52), where the structural construction element (1) receives a temperature change in the previously mentioned thin film layer of Lithium metal joined with graphene (48), when an electric current is allowed to pass between thin film layer (51) of reinforced carbon fiber material or graphene connected to a contact sheet (8) and thin film layer (52) likewise of reinforced carbon fiber material or graphene connected to a contact sheet (7) whereby the third sub-block (6') together with the first sub-block (4') and the second sub-block (5') form a structurally integrated electricity-supplying tempered structural element (1) _

2. Structural construction element (1) according to patent claim 1, characterized in that the third part block (6) which forms a temperature regulating block is an integral part of or is a reversible peltier element whose first thin film layer (48) of lithium metal joined with graphene is the second aerbroker's (s) sizar marenarskin

3. Structural construction element (1) according to patent claims 1 and 2, characterized by it, the second sub-block (5') forming the energy-storing component constitutes an integral part of or a reversible electric thin-film battery whose first material layer of Au or Al (45) is the first sub-block (4 ') last material layer, whereby the last material layer of the second sub-block (5') of lithium metal joined with graphene (48) is the first material layer of the third sub-block (6')

4. Structural construction element (1) according to patent claims 1, 2, and 3, characterized in that the partial block (4') which forms the electrical current-reducing component when irradiated with electromagnetic light forms or is part of a solar cell for susceptibility to UV, IR and Visible light

5. Structural construction element (1) according to patent claims 1,2,3 or characterized by the fact that it forms the outer surface of the vehicle

6. Structural construction element (1) according to patent claims 1, 2, 3 or characterized by the fact that it is an outer surface housing construction.

7. Structural construction element (1) according to patent claims 1, 2, 3 or can be characterized by the fact that the outer surface of the hose is electrically rusted.

8. Structural construction element (1) according to patent claims 1,2,3,4,5,6 or 7 can be characterized by the fact that the structural construction element is connected electrically and structurally with further structural construction elements or sub-blocks.