随着技术的不断发展,在应用金刚线切割技术后,多晶硅片的价格大幅降低,但多晶硅太阳电池的转换效率停滞不前,被停留在19%左右,而单晶硅太阳能电池在应用PERC技术后,效率突破22%。为了提高多晶硅太阳能电池的竞争力,进一步降低成本,本文分别对多晶硅太阳能电池的正面和背面进行优化研制了PERC电池,并对它的光致衰减效应进行了研究。本文先对多晶硅太阳能电池正面进行优化,采用金属辅助化学刻蚀对多晶硅表面进行制绒,并改善了多晶硅表面的减反射结构,通过采用PECVD在多晶硅表面沉积双层氮化硅并在氮化硅上沉积一层氧化硅,对其性能进行了研究。同时在多晶硅表面进行热氧化生长一层薄的氧化硅,来提升其钝化效果,获得了各类膜层的最优处理条件。其次,对多晶硅太阳能电池背面进行了结构优化。采用PECVD和ALD分别沉积了SiN_x和Al₂O₃,对背面进行钝化,制成多晶硅PERC电池来提高多晶硅太阳能电池的转换效率。改善了背面抛光效果和增加了激光开槽工艺以匹配PERC电池技术,制备得到了效率达19.94%的多晶硅PERC电池。最后通过对多晶硅PERC电池光致衰减效应进行了研究,发现随着烧结温度的升高,多晶硅PERC电池的光致衰减效应越明显,降低烧结温度能抑制多晶硅PERC电池的光致衰减效应,但需要合适的低温浆料来匹配;另外,采用电注入退火对多晶硅PERC电池进行了再生处理,采用8.0A电注入电流、260℃的电注入退火温度处理2h,能使多晶硅PERC电池的转换效率提高0.83%,5h光照后引起的转换效率的衰减仅有0.61%;采用掺镓多晶硅片,应用电注入退火工艺后能使5h光照后引起的转换效率的衰减仅为0.3%。