砷化镓作为一种重要的微电子和光电子基础材料,目前已广泛应用于新一代移动通信、宽带网络通信系统等民用和国家安全等领域。面对地球环境恶化和能源危机,光伏产业成为世界各国大力发展的产业。砷化镓太阳电池有着较优的转换效率,电池性能良好,目前主要应用在宇宙空间探测利用或是条件恶劣场合(如需要光线传导光信号)等方面。GaAs太阳电池技术经历了从LPE到MOCVD ,从同质外延到异质外延,从单结到多结叠层结构的几个发展阶段,其发展速度日益加快,效率也不断提高,得到了人们越来越多的关注。 　　本文从工艺制备的角度出发,理论与实践相结合,摸索并发现了特定样品的单结GaAs太阳电池的一些关键制备条件和方法。首先,设计湿法刻蚀和干法刻蚀的对比性实验,择优选取了干法刻蚀方法,并通过正交实验优化法的到了GaAs光电池较精确刻蚀尺寸的刻蚀条件,发现不同功能层由于组分和载流子浓度的不同刻蚀速率不尽相同。其次,设计了GaAs光电池隔离槽的填充方法,选用聚酰亚胺(PI胶)为原料,并通过实验完成了PI胶的旋涂,得到最佳旋涂条件为3000rpm,1.5分钟,重复3次。另外,在GaAs光电池的减反膜制备方面,利用模拟软件计算得到TiO2和SiO2的最优物理膜厚分别为TiO271nm,SiO274nm,实际测量结果显示长减反膜后反射率由未长减反膜时的25%降为5%,并和理论结果相吻合。最后,本文对所制备的GaAs电池进行了效率测试,由AM1.5标准太阳模拟器测得单结效率接近20%。在激光功能系统测试下,光功率为400mW时,6个串联的单结GaAs光电池单元的效率超过30%,接近实用化水平。