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太阳电池在缓解能源危机和解决环境污染方面有其重要的研究和应用价值。我国当前经济处在高速发展期，能源供需矛盾突出，同时又是太阳能资源比较丰富的国家，发展太阳电池有迫切的需求和巨大的市场潜力。
在此背景下，本论文主要开展了以下几方面的工作：
1.使用PECVD的方法，在单晶硅表面制备了氢化非晶硅(a-Si：H)与氢化亚氧化硅(a-SiO2：H)钝化层；使用微波光电导衰减法(MW-PCD)完成了钝化后晶体硅材料中少子寿命的测试；使用宽光谱椭偏仪对a-si：H，a-SiO2：H薄膜的光学特性进行了测试，并将a-Si：H、a-SiO2：H两种材料光学特性进行对比，证实了a-SiOx：H在整个光谱范围内有比a-Si：H更小的光吸收系数，所以a-SiOx：H钝化层可以获得比a-Si：H更好的钝化效果。
2.对a-Si：H与a-SiOx：H钝化层在不同的温度下进行热处理，退火前后a-SiOx：H钝化的单晶硅的少子寿命从270 us上升到670 us，相应的有效复合速率从70 cm/s降低到小于30 cm/s；而a-Si：H钝化层的少子寿命仅从160 us上升到185 us。通过对比退火前后a-SiO2：H钝化层的光学特性，发现当退火温度低于400℃时，a-SiOx：H钝化层光学特性(n、k值)几乎没有变化。
3.完成了一整套太阳电池工艺流程的开发。包括RCA清洗过程，表面制绒工艺的开发，离子注入制作pn结，表面钝化与防反射涂层的淀积，金属电极的制作。其中表面制绒工艺包括使用TMAH图形化表面制绒和TMAH随机金字塔表面制绒，其中随机金字塔表面制绒在加入防反射涂层后表面平均光反射率仅为6.7％。使用这一套工艺流程制造的晶体硅太阳电池原型器件的光电转换效率达到10.985％。
综上所述本论文主要研究了a-SiOx：H新型钝化材料的光学特性与对晶体硅表面的钝化效果，并将其与a-Si：H钝化层的光电性质进行了对比；本论文还开发了一整套太阳电池工艺流程，并根据此工艺流程制作出了晶体硅太阳电池原型器件，为本课题组今后在太阳电池方向的发展打下了良好的基础。