Ученые ЯрГУ разрабатывают 3D-аккумуляторы нового поколения
Ход выполнения прикладных научных исследований в рамках ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса на 2014-2020 годы», соглашение Электронного бюджета 075-15-2019-1697, Внутренний номер соглашения 05.604.21.0230 от 20.11.2019 «Разработка твердотельных тонкопленочных 3D литий-ионных аккумуляторов для микроминиатюрных устройств интегральной электроники, гибкой электроники и микросистемной техники».
В ходе выполнения этапа №1 ПНИ были получены следующие результаты:
1. Промежуточный отчет о ПНИ, содержащий:
1.1. Аналитический обзор современной научно-технической, нормативной, методической литературы в области создания ТТЛИА в тонкопленочном (интегральном) исполнении;
1.2. Выбор и обоснование направления исследований по тематике ПНИ;
1.3. Проведение пробных экспериментов по формированию 3D структур на кремнии методом плазмохимического травления;
1.4. Эскизная конструкторская документация на макет тонкопленочного ТТЛИА в планарном исполнении;
1.5. Эскизная конструкторская документация на макет тонкопленочного ТТЛИА в 3D исполнении;
1.6. Отчет о патентных исследованиях, оформленный в соответствии с ГОСТ 15.011-96.
2. Отчет о патентных исследованиях.
2.1. Эскизная конструкторская документация на макет тонкопленочного ТТЛИА в 3D исполнении.
2.2. Эскизная конструкторская документация на макет тонкопленочного ТТЛИА в планарном исполнении.
Основные характеристики полученных результатов:
- Аналитический обзор содержит 270 научных информационных источников в области создания ТТЛИА за период 1980 – 2017г.г.
- Проанализированы 100 патентов, представляющих интерес для выполнения настоящей работы.
- Выполнены выбор и обоснование направления исследования по тематике ПНИ;
- Проведены пробные эксперименты по формированию 3D структур на кремнии методом плазмохимического травления;
- Разработана конструкция и топология макета ТТЛИА в планарном исполнении;
- Разработана конструкция и топология макета ТТЛИА в 3D исполнении;
- Отработана лабораторная технология нанесения твёрдого электролита LiPON на тонкопленочные электроды состава: Si-O-Al, LixV2O5, LiFePO4, Li(1+а)NibMncCoO(2-δ) (далее NMC).
- Отработана лабораторная технология нанесения тонких пленок состава Si-O-Al и LixV2O5 на тонкую пленку твёрдого электролита LiPON.
- Отработана лабораторная технология нанесения медного токоотвода на тонкопленочные электроды состава: Si-O-Al, LixV2O5,LiFePO4, NMC.
- Отработана лабораторная технология нанесения диэлектрического слоя на медный токоотвод.
- Отработана лабораторная технология вскрытия окон в слое диэлектрика для формирования контактных площадок.