高效太阳电池技术是光伏业界进一步研究和发展的目标。从提高材料性能、结构优化到工艺改进等方面开展创新性的研究,有关的各种新技术不断被尝试,以期获得更高效率、更低成本的、适应产业化需求的电池技术及工艺路线。 　　本论文从实验方面研究和分析了异质衬底上多晶硅薄膜的制备技术,讨论了其中存在的机理。另外探讨了新型纳米陷光结构.金属表面等离子体激元陷光结构的制备及光学性能,分析了在太阳电池中作为光陷阱应用的可能性和存在的问题。 　　文中采用两种方法制备了异质衬底上的多晶硅薄膜。一种是采用光刻法制备有图案的衬底,配合APCVD外延生长35μm多晶硅薄膜,分析了衬底的图案结构和晶向对后续外延生长的多晶硅薄膜的晶体结构和缺陷的影响。另一种方法是采用准分子激光器和Nd:YAG固体激光器晶化玻璃衬底上的非晶硅薄膜,获得多晶硅薄膜;并采用准分子激光退火处理了晶粒尺寸很小(小于100nm)的约1μm厚的多晶硅薄膜籽晶层。研究表明,采用合适的激光能量密度,退火后多晶硅薄膜的晶粒呈三个阶段竞争性长大,最大晶粒尺寸约2.9μm。 　　采用自组装法制备了Ag和Au纳米颗粒阵列。在基底相对平整的载玻片上,获得了颗粒大小及分布相对均匀的金属纳米颗粒阵列。而在化学抛光的电池用普通硅片上,由于基底形貌的变化导致退火后获得的Au纳米颗粒阵列的粒径大小及分布有很大的差异。结果表明,金属纳米颗粒阵列用于标准传统工艺的硅太阳电池前表面,由于挡光和Si3N4层较厚的原因,导致电池短路电流和效率下降。 此光陷阱结构应用于太阳电池上,最佳的选择是应用于太阳电池的背表面。