随着太阳能电池的不断发展,采用中间带材料、低维纳米材料及钙钛矿等新材料的第三代太阳能电池,成为了近年来的研究热点。使用二硫化钼（MoS₂）制备的肖特基太阳能电池,制备工艺简单,大幅降低了工艺成本。因此,MoS₂被广泛的应用于太阳能电池的制备中。由于本征MoS₂表面存在许多S空位缺陷,这些缺陷俘获光生载流子,使其无法被电极收集,从而影响太阳能电池的转换效率。为提高电池的转换效率,本实验中采用Ar/O₂等离子体处理的方法,在不破坏MoS₂薄膜的前提下,有效的钝化了MoS₂表面的缺陷,并将其应用于MoS₂/Si太阳能电池中。具体研究内容如下:1.MoS₂薄膜的制备。首先将钼箔进行高温热退火处理,使其发生重结晶并增大晶界,更好的形成较大面积均匀的MoS₂薄膜。随后使用化学气相沉积法硫化退火钼箔,通过调节硫化时间,制备出多层MoS₂薄膜。2.MoS₂薄膜的表面钝化。为减弱纯O₂等离子体钝化中的氧化现象及刻蚀作用,本文采用了Ar/O₂等离子体处理的方法对MoS₂薄膜进行表面钝化。加入Ar气作为稀释气体,稀释了O₂等离子体的浓度,同时降低等离子体的电子温度。本文研究了不同比例的Ar/O₂等离子体参数的钝化效果,并对钝化后的MoS₂薄膜的表面形貌、层数、元素及晶格结构进行了分析,证明了合理的Ar/O₂比例可以对表面进行有效的钝化,不损伤晶格结构且不破坏MoS₂薄膜的厚度。这为后续提高MoS₂/Si太阳能电池打下了基础。3.基于表面钝化的MoS₂/Si太阳能电池的研究。实验制备了基于不同Ar/O₂比例处理的MoS₂/Si太阳能电池,其中使用Ar/O₂比例为5:5处理后的电池性能最佳,其开路电压为0.4 V,短路电流密度为6.0 mA/cm²,填充因子为53%,转换效率为5.1%。为了研究不同Ar/O₂比例等离子体处理对器件的影响,我们还制备了相应的MoS₂/Si太阳能电池并对其进行了分析。这对全面了解表面钝化的机理及将其进行实际应用提供了一定的实用价值。