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表面等离子体(Surfaceplasmon)技术可以利用金属纳米颗粒光散射、近场增强以及高度局域的表面等离子体极化激元增强太阳电池光吸收，提高太阳电池光电转换效率。利用表面等离子体光子学优化太阳电池的结构已成为国际上光伏研究的一个热点。 硅太阳电池表面生长有一层电介质膜，用来减小太阳电池表面复合速率。介质膜也可以起到减反膜的效果。根据减反膜的作用原理，当减反膜比较薄时，随着减反膜厚度增加，反射光越少。表面等离子共振特性强烈依赖于周围的介电环境，随着等离子体周围材料的介电常数减小，共振峰发生蓝移。介电层越厚，减反膜效果越明显；但是，等离子体共振峰发生明显蓝移，长波长部分光吸收不充分。硅太阳电池短波长光吸收充分，为了增加电池效率必须增加长波长光吸收。根据以上描述，我们得到随着介电层厚度增加，等离子体效应与减反膜效应对太阳电池光吸收作用成反比。 本论文探索了利用表面等离子技术和减反膜技术提高硅太阳电池的光电转换效率。工作主要集中在以下四个方面： 一、利用银膜快速热退火技术制备了金属纳米颗粒，研究了影响银纳米颗粒尺寸分布的因素，比如退火时间、退火温度、衬底材料等。 二、采用有限时域差分方法(FDTD)模拟研究了等离子体共振特性。详细探索了影响等离子体共振特性的因素：金属材料、颗粒形状、颗粒尺寸、介电环境以及等离子体间相互作用。 三、研究了不同厚度介质膜对硅衬底光吸收的影响。在硅衬底上制备不同厚度的SiO2膜，利用快速热退火技术在其上制备了Ag纳米颗粒。实验性探索采用等离子体和减反膜时电池的最优结构。结合模拟计算，详细解释了其机理。 四、制备了硅太阳电池，并研究了等离子体技术和减反膜技术对硅太阳电池光电转换效率的影响。发现随着介电层厚度增加，电池效率先增加后减小，有一个最合适的介电层厚度使得电池效率最高。