自供电集成器件把能量的获取和存储集成于一体,从而具有能量损耗小和轻巧等优势。提高自供电集成器件的转换效率则需要高转换效率的太阳能电池和匹配的能量存储。晶硅太阳能电池的转换效率可以达到20%以上,而晶硅太阳能电池中的Si,也是锂离子电池的下一代高容量负极材料,因此构造一个以晶硅太阳能电池为基底并集成锂离子电池的器件,可形成一个综合转换效率高的集成器件。前期实验室开展了Si基储能等研究,包括晶硅太阳能电池的N型Si表面制备出不同厚度及形貌的Nano-Si结构,并解决了晶硅锂离子集成器件中的纳米结构设计和Cu集流体的制备等机制的可行性研究。但是前期研究发现集成器件的制备和表征受到集成器件的封装和测试影响。本论文主要针对晶硅太阳能电池基集成器件的封装和测试体系的搭建以及Si薄膜储能性能进行研究并将其应用于集成器件的定标。（1）首先系统探究在Cu箔上沉积不同Si薄膜作为阳极材料的充放电性能和循环性能。研究表明,128 nm厚的Si薄膜能提供较稳定的容量;不仅如此,通过不同衬底以及Cu箔的容量对比,发现应力诱导Li在Cu箔中的扩散导致Si薄膜的初始容量值较高于Si的理论值（4200 m Ah）。另外利用COMSOL模拟探究了Li在硅中的扩散,研究表明对于恒定的Li浓度,Li在硅中的扩散束流随着时间而急剧减少。如果要维持恒定电流充电,则必须增加过电压用于加速Li离子在电解液界面的反应速率,从而增加Li离子在硅界面的浓度,进而加速Li的扩散。（2）器件的测试系统搭建。基于锌-空气电池的器件模型进行再设计集成器件,以晶硅太阳能电池为基础,设计满足在手套箱中组装后可在大气环境工作,并实现了密封性、透光性和电极线路引出等三个关键点。同时利用晶硅太阳能电池设计了集成器件的测试流程并探究其初步性能。（3）在晶硅太阳能电池的背电极上磁控溅射Cu/Si薄膜从而探索集成器件的测试条件如光照距离和温度的影响。研究表明,光照距离（12 cm）时能保证集成器件在光伏充电时提供稳定的电流（0.1-0.2 m A）。采用在相同光照距离下研究不同光照时间对器件性能的影响,发现在测试过程中的光照产生的热效应对器件的稳定性影响较大。光功率40 W,距离12 cm,充电10 min可作为标准测试模式。研究也对样品充放电前后进行了EIS和XPS测试,说明了样品产生了Li-Si合金化发应,但生成的合金相造成Li+难以脱出可能是器件循环性能低下的原因之一。本论文为后续晶硅太阳能电池与锂离子电池集成器件的性能的测试和提升提供了借鉴。