本文总结了高效晶体硅太阳电池的关键技术工艺,着重总结了众多实现选择性发射极太阳电池的制备方法及其产业化进程,并阐述了选择性发射极太阳电池结构的特征。在深入地分析其优点的同时论证了选择性发射极结构是提高太阳电池光电转换效率的有效途径。以国产单晶硅片为基片,以现行晶体硅太阳电池丝网印刷工业化生产工艺为基础,采用喷墨打印的方式实现选择性重掺杂磷源,结合三氯氧磷轻掺杂制备选择性发射极太阳电池。通电化学ECV测试和I-V测试,表明了所制得的太阳电池具有选择性发射极结构,同时表明,这种方法所制得的选择性发射极太阳电池比常规太阳电池具有较大的优势,其光电转换效率可以比同材料制得的常规太阳电池提高两个百分点,而其短波段的光谱响应优于常规太阳电池。最后指出了这种方法可以实现选择性发射极硅太阳电池的工业化生产。为得到更高的电池效率,进一步突破高效晶体硅的核心工艺技术,总结分析了背表面钝化的工艺技术,深入分析了本征硅基薄膜作为晶体硅太阳电池表面钝化的微观机理及其应用现状。实验论证了HWCVD法沉积的硅基薄膜的低温、高效和低损伤的优势。以现行晶体硅太阳电池丝网印刷工业化生产工艺为基础,采用HWCVD制备的硅基薄膜钝化晶体硅太阳电池的背表面,制备了具有双面钝化结构的太阳电池,I-V和WT-2000测试结果表明,硅基薄膜在钝化晶体硅表面复合中心的复合效果明显,双面钝化的太阳电池结构提高了太阳电池的电性能,使得光电转换效率提升近三个百分点。