太阳能作为新能源发展最有前景的方向之一,受到了人们的广泛关注。光伏领域作为目前太阳能发展的主要方向,是我国在新能源领域处于国际领先地位的行业之一,其对于我国能源的安全发展,实现碳中和目标都将起到非常重要的作用。为了实现我国光伏产业的进一步发展,研制更高效廉价的太阳能电池是其核心。而目前转化效率最高的单节硅基太阳能电池是异质结全背式太阳能电池,因此对其的相关研究是我国光伏产业所需要的。本文首先对硅异质结全背式太阳能电池进行了建模仿真,分析了其结构参数对电池性能的影响。在此基础上,研究了硅片体寿命和表面复合速度对N区宽度0.5 mm,P区宽度1.3 mm的宽叉指电池性能的影响。同时,设计并仿真分析了一种可以简化电池工艺流程的埋栅电极电池结构。之后,设计了一种基于MoOx的硅基非掺杂异质结全背式电池并仿真研究了其结构参数对性能的影响。最后,结合硅异质结与非掺杂异质结,设计了基于电子/空穴传输层与硅异质结的埋栅电极全背式电池结构并对其进行了仿真分析。主要研究工作如下:（1）设计并建立了非晶硅/单晶硅异质结全背式太阳能电池仿真模型,详细研究了各结构参数对电池性能的影响,其效率在12 ms体寿命,0.1 cm/s表面复合速度下可达到26.34%。对该电池宽/细叉指两类情况下硅片体寿命和表面复合速度对其性能的影响加以仿真分析,发现当硅片体寿命和表面复合速度满足要求时,此类电池即使叉指最小宽度为0.5 mm仍具有效率超过25%的能力。（2）设计了一种只需一次光刻便可实现电池制备的埋栅电极电池结构,并对该电池结构进行了建模及仿真分析。其效率在硅片6 ms体寿命,1 cm/s表面复合速度下可达25.46%。此效率在硅片12 ms体寿命,0.1 cm/s表面复合速度这一理想条件下可达26.44%。（3）设计了一种基于MoOx的硅基非掺杂异质结全背式电池,并对其进行了仿真分析。结果表明在金属电极功函数,硅片体寿命以及表面复合速度理想的情况下效率可达26.34%。最后,结合非掺杂异质结与硅异质结,设计了基于电子/空穴传输层与硅异质结的埋栅电极结构全背式电池并进行了仿真分析,结果表明其具有转化效率超过25%的能力。