叠层太阳能电池是现阶段光电转换效率最高的太阳能电池之一，在实际应用中，由于成本高，工艺复杂，常用于空间太阳能电池方向。然而，叠层太阳能电池的的效率仍未达到理想的光电转换值，如何提高叠层太阳能电池的转换效率仍然是现在研究的重要方向之一。　　提高叠层太阳能电池转换效率的方法主要有两种：一种是增加子电池的层数，由原来的两层向多层发展，尽量使每层电池吸收的太阳光光谱接近实际太阳光的光谱，从而增加输出电压；另一种方法是尽量使每一层电池的输出电流达到匹配，且不降低每一层电池的电流，使最小电流的那一层电池的电流尽量达到最高。本文建立的两个多层太阳能电池的模型，就是分别从以上两个方法入手，分别提高输出电压和输出电流，从而提高电池的效率。　　GaInNAs材料被认为是提升新一代叠层太阳能电池效率最有潜力的材料之一，由于光吸收光谱范围在在leV附近，应用于叠层电池能对的长波长太阳光的光谱有较好的吸收，以达到提高电池的转换效率效果。且GaInNAs材料能通过调节各元素组分使其品格常数能匹配于GaAs，从而有望解决因晶格失配而导致的电池效率下降的问题。　　本文主要工作是对GaInNAs材料在叠层太阳能电池的应用研究，在四层太阳能电池模型和量子阱太阳能电池模型中引入该材料进行研究，并运用专门软件和相关算法分析出两种电池模型的光电转换效率，从而证明GaInNAs材料在太阳能电池应用中的价值。