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随着能源危机和环境问题的日益突出，可再生能源技术尤其是太阳电池技术的开发利用越来越受到人们的关注。目前，晶硅太阳电池因其成本和效率上的优势占据市场主要份额，晶硅太阳电池技术成为解决未来能源和环境问题的重要途径之一。太阳电池用晶体硅的钝化技术是提高晶硅太阳电池的转化效率降低、制造成本的重要手段。热氧化和等离子增强化学气相沉积(PECVD)氮化硅薄膜技术是目前广泛采用的晶硅太阳电池减反射膜技术，也是非常有效的钝化手段。
本文首先介绍了太阳电池的发展、基本原理、PECVD氮化硅薄膜的相关性质以及和钝化相关的基本原理；本文采用热氧化和PECVD沉积氮化硅薄膜技术来制备钝化膜，采用测量少子寿命的变化情况来表征钝化效果，之后系统分析了SiO2薄膜和SiNx:H薄膜等技术对太阳电池用晶体硅钝化的影响。同时本文还研究了少子寿命对晶硅太阳电池的影响。实验采用了多种测量方法：椭圆偏振仪、少子寿命测试仪、太阳电池I-V测试仪和红外吸收光谱(IR)等。
得到以下结论：
(1)当体少子寿命超过某一数值(10μs左右)后，体少子寿命对硅太阳电池效率的影响急剧减弱；这一结论说明在晶体硅太阳电池研究中，只要选择合适的钝化工艺减少表面复合就可以使得太阳电池效率和性能大幅提高。
(2)在较高的沉积温度和硅烷氨气流量比即SiH4(10％)/NH3大于75/15(sccm/sccm)条件下沉积PECVDSiNx:H薄膜，可以获得较高折射率和硅氮比的SiNx:H薄膜。
(3)在合适的沉积温度(300℃)下可获得具有较高氢含量的PECVDSiNx:H薄膜。
(4)热生长获得的SiO2薄膜对晶体硅材料具有良好的表面钝化作用，能够有效降低表面态密度和光生载流子复合速率。
(5)PECVDSiNx:H薄膜能够明显提高晶体硅材料的少子寿命，具有表面钝化和体钝化双重作用；晶体硅材料少子寿命随着氢含量的升高而上升，SiNx:H薄膜对晶体硅材料具有良好的氢钝化作用。
(6)PECVD氮化硅薄膜钝化多晶硅具有明显的退火效应，在合适的温度(600℃)下进行退火可以使得PECVD氮化硅薄膜钝化作用明显改善。
(7)PECVDSiNx:H薄膜对n+发射极有良好的钝化作用。
(8)SiNx:H/SiO2双层膜晶体硅太阳电池性能比SiNx:H单层膜晶体硅太阳电池性能好，具有更高的开路电压、短路电流和转换效率。