【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电容,尤其涉及一种片上固态超级电容的制备方法及片上固态超级电容。
技术介绍
1、随着无线充电和物联网的快速发展,需要芯片能够实现能量自治。在用于能量存储的电子器件中,超级电容因同时拥有高的功率密度和循环寿命得到了广泛的关注。超级电容可以通过电双层(电双层超级电容)或者近表面的氧化还原反应(赝电容)来存储能量。通常,赝电容的能量密度要远远大于电双层超级电容。为了能与硅基芯片集成,需要将超级电容直接制备在芯片上。其次,由于需要额外的封装来阻止液态电解质的泄露,所以采用固态电解质是最佳的选择。也就是说,全固态超级电容更适合与硅基芯片集成。为了充分利用硅材料,可以对硅衬底进行结构设计,并使其直接作为电极材料。基于这种思想,大量的硅基纳米结构被用来作为制备超级电容的模板。由于硅很容易被氧化,而且是不可逆的,所以通常在硅表面覆盖一层钝化层,比如石墨烯、碳、氮化钛等。然而,这些超级电容都是利用电双层来存储电荷,所以可获得的能量密度都比较小。
2、为了增大能量密度,可以引入金属氧化物,比如氧化钌、氧化镍、氧化锰等,这些材料可以
...【技术保护点】
1.一种片上固态超级电容的制备方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的片上固态超级电容的制备方法,其特征在于,所述刻蚀所述硅衬底,以形成若干硅纳米柱,包括:
3.根据权利要求1或2所述的片上固态超级电容的制备方法,其特征在于,还包括:
4.根据权利要求1所述的片上固态超级电容的制备方法,其特征在于,所述在若干所述硅纳米柱的表面以及所述硅衬底的表面上形成TiVN薄膜,包括:
5.根据权利要求1或4所述的片上固态超级电容的制备方法,其特征在于,所述TiVN薄膜的厚度为3~10nm。
6.根据权利要求1所
...【技术特征摘要】
1.一种片上固态超级电容的制备方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的片上固态超级电容的制备方法,其特征在于,所述刻蚀所述硅衬底,以形成若干硅纳米柱,包括:
3.根据权利要求1或2所述的片上固态超级电容的制备方法,其特征在于,还包括:
4.根据权利要求1所述的片上固态超级电容的制备方法,其特征在于,所述在若干所述硅纳米柱的表面以及所述硅衬底的表面上形成tivn薄膜,包括:
5.根据权利要求1或4所述的片上固态超级电容的制备方法,其特征在于,所述tivn薄膜的厚度为3~10nm。
6.根据权利要求1所述的片上固态超级电容...
【专利技术属性】
技术研发人员:朱宝,丁士进,
申请(专利权)人:上海集成电路制造创新中心有限公司,
类型:发明
国别省市:
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