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公开(公告)号：CN102324586B
公开(公告)日：2015-04-22
申请号：CN201110180076.3
申请日：2011-06-24
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01M10/46 , H01M10/058
Abstract: 本发明涉及一种高重量比能量密度微能源系统、方法及应用。其特征在于所述的系统组成为：(1)在GaAs电池背表面溅射生长Al薄膜；(2)在Al膜表面溅射沉积氮化镍钴，其通式为ComNi1-mN，式中0＜m＜1；(3)在氮化镍钴薄膜表面溅射沉积Li1.3Ti1.7Al0.3(PO4)3薄膜；(4)在Li1.3Ti1.7Al0.3(PO4)3薄膜上沉积金属Li薄膜；(5)在Li薄膜表面溅射成膜一层Cu薄膜；(6)溅射(2)-(5)时在Al膜表面用不锈钢掩模板紧贴在露出未覆盖多层膜的Al表面，依次要装能源管理电路和RF模块，用金线连接GaAs电池正极、Li电池阳极、能源管理模块输出端和RF收发模块输出端。提供的高重量比能量密度高达438wh/kg，可连续5天在阴天条件下工作，为物联网节点微型化长时间供电及野外应用提供技术手段。
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公开(公告)号：CN102347518B
公开(公告)日：2014-01-22
申请号：CN201110180049.6
申请日：2011-06-24
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01M10/46 , H01M10/058
Abstract: 本发明涉及一种高体积比能量微能源系统及制作方法，其特征在于所述的系统由a)用金刚石钻头在玻璃衬底上打孔，孔为两个相对的空心圆台；b)在玻璃衬底正面和背面溅射Al薄膜，Al膜的厚度填满空洞深度，实现双面Al互联；c)在Al背面依次沉积氮化钴镍、LiPON薄膜、Li薄膜和Al薄膜；d)在未覆盖电池多层膜的Al膜表面安装能源管理模块和RF收发模块；e)在玻璃正面Al表面依次沉积n型微晶硅、i型GexSi1-x，0＜x＜1，p型非晶硅和含3％Al的AZO；f)用Au线连接AZO、Li电池阳极、能源管理模块输出端、RF收发模块输出端。采用方法为溅射沉积方法，制作微能源系统体积比能量密度大于291.9W/L，为物联网节点微型化、便携性、长时供电及野外应用提供技术手段。
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公开(公告)号：CN102104063B
公开(公告)日：2012-10-31
申请号：CN200910201332.5
申请日：2009-12-17
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L29/732 , H01L21/331 , H01L21/762
CPC classification number: H01L29/7317 , H01L29/66265
Abstract: 本发明公开了一种SOI纵向双极晶体管及其制作方法，该双极晶体管包括SOI衬底，所述SOI衬底由下至上依次为SOI衬底体区，SOI衬底隐埋氧化层，顶层硅膜，所述SOI衬底上采用集成电路STI工艺在顶层硅膜位置处形成有有源区，有源区位置处通过离子注入形成有集电区和基区，集电区靠近SOI衬底隐埋氧化层，基区靠近顶层硅膜表面；基区上形成有发射极和基极，发射极和基极分别被侧氧隔离墙包围。本发明它采用一种简单的双多晶硅技术，不仅提高晶体管性能，而且可以减小有源区面积提高集成度；此外本发明采用侧氧隔离工艺，提高SOI BJT与SOI CMOS的兼容性，使SOI BiCMOS工艺变得简单，从而降低成本。
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公开(公告)号：CN102664437A
公开(公告)日：2012-09-12
申请号：CN201210147694.2
申请日：2012-05-11
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明涉及一种物联网节点及其微型化集成方法，所述物联网节点由5片高效太阳电池、1片聚合物锂离子电池，1片总控制电路板，1块无线发送电路及各类传感器组成。总控制电路，聚合物锂离子电池和无线发送电路采用MCM封装方式叠放互联，每一层通过双列50脚插针header2x50与邻层连接。4片围绕四周的太阳电池与盖于顶部的1片太阳电池并联，白天时对锂电充电，晚上由锂离子电池对无线发送电路供电，保证节点长寿命。特色在于：1、体积仅为18cm3，体积功率密度高达20.5Wh/l；2、长寿命，按照每小时发送1次数据计算，连续28天阴天可正常工作；3、总控制电路功耗低，工作电流24μA，静态电流小于1μA；4、无遮挡传输距离为700m。为未来抛撒式微型化物联网提供了新思路。
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公开(公告)号：CN102347518A
公开(公告)日：2012-02-08
申请号：CN201110180049.6
申请日：2011-06-24
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01M10/46 , H01M10/058
Abstract: 本发明涉及一种高体积比能量微能源系统及制作方法，其特征在于所述的系统由a)用金刚石钻头在玻璃衬底上打孔，孔为两个相对的空心圆台；b)在玻璃衬底正面和背面溅射Al薄膜，Al膜的厚度填满空洞深度，实现双面Al互联；c)在Al背面依次沉积氮化钴镍、LiPON薄膜、Li薄膜和Al薄膜；d)在未覆盖电池多层膜的Al膜表面安装能源管理模块和RF收发模块；e)在玻璃正面Al表面依次沉积n型微晶硅、i型GexSi1-x，0＜x＜1，p型非晶硅和含3％Al的AZO；f)用Au线连接AZO、Li电池阳极、能源管理模块输出端、RF收发模块输出端。采用方法为溅射沉积方法，制作微能源系统体积比能量密度大于291.9W/L，为物联网节点微型化、便携性、长时供电及野外应用提供技术手段。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN102290595A
公开(公告)日：2011-12-21
申请号：CN201110180043.9
申请日：2011-06-24
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01M10/0525 , H01M4/136 , H01M4/58 , H01M4/1397 , H01M10/058 , H01M10/0562
Abstract: 本发明涉及一种全固态高循环寿命薄膜锂电池及制作方法，其特征在于薄膜锂电池组成为：①在玻璃衬底表面溅射一层Al薄膜；②在Al薄膜表面溅射沉积一层氮化镍钴薄膜，作为阳极薄膜，氮化镍钴薄膜的组成通式为ComNi1-mN(0＜m＜1)；③在氮化镍钴薄膜的表面溅射沉积组成通式为Li1+xMxTi(PO4)3薄膜(0＜x＜2)，M为Al、Sc、Y、Fe或Cr；④在Li1+MxTi(PO4)3薄膜上沉积一层金属锂薄膜；⑤在Li薄膜沉积Ni薄膜作为阴极集电极；⑥在Li薄膜表面覆盖封装后，且分别在阴极和阳极集电极处引出Au处。且具有制备工艺简单，不需要高温退火过程，电池按国标测定充放电循环次数达1500次，且保持电池容量80％，且可通过沉积多层膜方法实现高电压输出，在微能源、传感器以及网络方面有广泛应用。
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公开(公告)号：CN101866959A
公开(公告)日：2010-10-20
申请号：CN201010175937.4
申请日：2010-05-14
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L31/0232 , H01L31/0236 , H01L31/18
CPC classification number: Y02E10/52 , Y02P70/521
Abstract: 本发明涉及一种基于单晶硅衬底的宽谱宽角吸收太阳电池类蛾眼减反结构及其制作方法，其特征在于借助仿生学原理，采用类蛾眼微纳结构作为减反层，增加光能捕获；微纳结构是采用拉膜(LM)法形成密集单层硅或硅化物颗粒网络，作为掩模形成的；采用干法刻蚀工艺，刻蚀单晶Si，形成微纳结构，避免了湿法腐蚀腐蚀深度受限的不足；调节掩模颗粒大小和密度，来调节类蛾眼微纳结构的光学折射系数梯度，实现0-60度宽入射光的宽角度吸收；采用调节微纳结构的尺寸(20-800纳米)、深度和周期性的方法，实现红外、可见、紫外(250纳米-2.5微米)的宽谱段光能吸收，从而提高电池效率。
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公开(公告)号：CN102890886B
公开(公告)日：2015-07-29
申请号：CN201210295388.3
申请日：2012-08-17
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明公开了一种光能捕获与存储微能源演示系统及制作方法。该系统包括4片串联的太阳电池（每片4.2V），两块串联的聚合物锂电池，太阳电能捕获与存储电路单元，该单元包括光敏传感器，LED灯，电控单元，在有光照条件下，太阳电池捕获光能储存于锂电池中，无光照时，锂电池对负载供电。LED灯用于监测光线充裕度和充电是否正常。本发明的主要特征在于：1、智能型，采用最大功率点跟踪技术，保证输出电压稳定性；2、良好的演示效果，采用光敏传感器实时感知周围光强，并通过LED的亮度来直观反应太阳电池对锂电池充电的状态；3、重量轻，高重量比能量密度（32mWh/g）。该系统在中小学能源技术知识教学教具方面具有较广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN101866959B
公开(公告)日：2013-09-11
申请号：CN201010175937.4
申请日：2010-05-14
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L31/0232 , H01L31/0236 , H01L31/18
CPC classification number: Y02E10/52 , Y02P70/521
Abstract: 本发明涉及一种基于单晶硅衬底的宽谱宽角吸收太阳电池类蛾眼减反结构及其制作方法，其特征在于借助仿生学原理，采用类蛾眼微纳结构作为减反层，增加光能捕获；微纳结构是采用拉膜(LM)法形成密集单层硅或硅化物颗粒网络，作为掩模形成的；采用干法刻蚀工艺，刻蚀单晶Si，形成微纳结构，避免了湿法腐蚀腐蚀深度受限的不足；调节掩模颗粒大小和密度，来调节类蛾眼微纳结构的光学折射系数梯度，实现0-60度宽入射光的宽角度吸收；采用调节微纳结构的尺寸(20-800纳米)、深度和周期性的方法，实现红外、可见、紫外(250纳米-2.5微米)的宽谱段光能吸收，从而提高电池效率。
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公开(公告)号：CN102354712A
公开(公告)日：2012-02-15
申请号：CN201110180063.6
申请日：2011-06-24
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L31/0376 , H01L31/18 , H01L31/20 , C23C16/40 , C23C16/24
CPC classification number: Y02E10/50 , Y02P70/521
Abstract: 本发明涉及一种宽谱高反射率异形分布式布拉格(IDBR)结构及制作方法，其特征在于所述的IDBR结构通过在n对中心波长为λ2(λ2＝700-1300nm)的常规分布式布拉格(DBR-B)多层膜结构上生长m对中心波长为λ1(λ1＝400-700nm)的常规分布式布拉格(DBR-A)多层膜形成。所述的DBR-A或DBR-B由非晶硅(或非晶锗硅α-GexSi1-x，0＜x≤1)与硅化物或金属(包括SN、SiO2、Ag或Al)薄膜周期性交替组合而成，厚、薄层厚度TH、TL分别由TH＝λ1(2)/(4nH)和TL＝λ1(2)/(4nL)确定，nL、nH分别代表薄、厚层折射系数。本发明所述IDBR结构可在波长为400nm-1270nm的宽谱范围内实现89％以上高平均反射率，适用于超薄(≤50微米)晶硅太阳电池和薄膜太阳电池。
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