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硅纳米线(SiNWs)阵列结构具有独特的陷光性能,用作晶硅太阳电池表面减反射层能够有效的提高光的吸收率,为进一步提高光电转换效率奠定了基础。本文采用成本低廉且操作简单的金属催化化学刻蚀法(MCCE),通过交替刻蚀成功制备出形貌高度可控的锯齿型硅纳米线(ZSiNWs)阵列结构,并就不同参数对纳米线形貌的影响进行研究。在此基础上探讨了 ZSiNWs结构的减反射性能和少数载流子寿命,取得了一些有意义的成果。主要研究内容和结论如下:(1)在单个溶液刻蚀实验中,证明H202浓度主要影响刻蚀方向,即较低浓度下为各向异性刻蚀,较高浓度下为各向同性刻蚀,而HF浓度主要影响刻蚀速率;在相同HF浓度,不同H2O2浓度下的交替刻蚀实验中,验证了交替刻蚀法制备ZSiNWs的可能性,并证明无限制增大H2O2浓度差来制备ZSiNWs是不可行的。(2)在浓度为[HF]/[H2O2]=9.2M/0.04M 和[HF]/[H2O2]=2.3M/0.4M 的两种溶液中交替刻蚀,分别强化了各向异性刻蚀与各向同性刻蚀,使所得ZSiNWs形貌高度可控。系统研究了沉积时间、刻蚀时间与基底类型对纳米线形貌的影响,结果表明,沉积时间对纳米线形貌影响较大,沉积时间为40s和80s时纳米线较为均匀有序;刻蚀时间主要影响刻蚀深度;交替刻蚀法制备ZSiNWs适用于非(100)基底。(3)ZSiNWs阵列机构具有优异的减反射性能,在200-1100nm波段平均反射率低至6.6%。对比发现,沉积时间对其表面反射率影响较小,而随着刻蚀时间增长,表面反射率明显升高,最高至10.7%。(4)对沉积时间为40s条件下制备所得ZSiNWs分别进行了 Ⅰ键钝化,H键钝化和SiO2膜钝化实验,并测试了钝化前后结构的少子寿命。结果表明,三种钝化方法均使得少子寿命明显提高,但Ⅰ键钝化与H键钝化衰减较快,只有SiO2膜钝化具有较高的稳定性。总体而言,钝化效果为SiO2膜钝化>H键钝化>I键钝化。