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本文利用氯化铯纳米岛自组装技术和ICP刻蚀方法，在硅表面制备出各种纳米阵列结构，包括纳米柱、纳米螺旋、纳米孔、金字塔结合纳米柱及金字塔结合纳米孔等。在实验室条件下，利用这些纳米结构和其它微加工技术制备出了多种微米和纳米结构的太阳电池器件，并对这些太阳电池的光电性能进行了详细研究，开创了氯化铯自组装技术在太阳电池上的应用。 本研究主要内容包括：⑴利用氯化铯纳米岛自组装技术，成功制备了平均直径在50到1500纳米的氯化铯纳米岛，并以此为掩模，通过ICP刻蚀技术制备得到不同形貌、尺寸、高度的硅纳米柱阵列。⑵在实验室条件下制备纳米织构化太阳电池。完成了固态源与液态源扩散太阳电池P-N结工艺的开发，以及采用电镀铜法制备电极、丝网印刷加烧结的方法制备前后电极、采用热蒸发法制备正表面Ti/Ag电极等工艺。⑶用氯化铯纳米岛自组装技术和其它微加工技术制备出各种纳米织构化太阳电池，并对太阳电池进行了深入详细的性能研究，这是全文的重点，也是最大创新点。通过利用氯化铯纳米岛自组装技术的灵活性与普适性，创造性地将这种技术与其他工艺相结合，如ICP深度刻蚀工艺、热蒸发制备金属薄膜与剥离工艺、光刻工艺、金字塔湿法腐蚀工艺、贵金属催化湿法腐蚀工艺等等，制备出了多种多样的微纳混合结构和太阳电池。1）最佳纳米阵列织构化尺寸的太阳电池。2)氯化铯纳米岛技术与金属薄膜剥离技术结合制备的纳米螺旋及纳米孔结构太阳电池。3）创造性地利用双层纳米岛刻蚀技术与光刻技术制备的微纳混合硅柱结构太阳电池。4）金字塔结合纳米柱/孔阵列结构的太阳电池。5）氯化铯纳米岛自组装技术与贵金属催化湿法刻蚀技术结合制备的大高宽比达60的硅纳米柱阵列。⑷研制纳米织构化选择性栅极太阳电池。对表面全部纳米织构化的太阳电池来说，长期困扰人们的一个问题就是纳米阵列与金属电极的接触不好。选择性栅极成功地解决了这个难题，该电极是指在金属栅极覆盖下的硅片保持完好平面结构，而在除金属栅极以外的区域制备纳米阵列。