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p-i-n型非晶硅基太阳电池的界面因素及S-W效应问题，一直困扰着光伏科学界；为提高该类太阳电池转换效率和降低光致衰减，这两个方面的研究因此成为薄膜太阳电池的研究热点。为此整个光伏界付出了不懈的努力。本文将从能带结构工程角度，利用纳米非晶硅的带隙与材料成分和结构的关系，本文首次设计出了p-i-n各层，并使其p、i、n各层按顺序能带渐变，不仅避免了为降低界面效应而引入的缓变层（buffer layer）而导致的I-V特性畸变，而且纳米硅作为窗口层，改善了其光电导；纳米非晶硅i层作为活性层，将大大降低S-W效应，增加光电导，同时增大了进入纳米非晶硅i层作为活性层的光吸收，从而提高了整个太阳电池的光电转换效率和开路电压并降低了光衰减。这样将原来对p-i-n型非晶硅基太阳电池内禁带带宽不同的各层材料研究，上升到宏观的整个p，i，n各层材料带宽结构综合考量，把这些问题整体上解决。并在该理论的基础上，提出工艺实现的方法。