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薄膜太阳能电池具有资源节约、工艺简单、成本低廉、效率较高等特点，在航天、通讯及微功耗电子产品领域具有重要应用，其中Si基薄膜电池是研发的重要方向之一。本文以拓宽薄膜太阳能电池材料对太阳光谱的响应范围而提高光电转化效率为目标，以（Si/Ge）n超晶格薄膜为研究对象，用射频磁控溅射仪制备微晶（micro-crystal, μc）和多晶（poly-crystal, pc）、（Si/Ge）n/quartz多层薄膜、μc-（Si8/Ge2）5/pc-（Si8/Ge2）5/SiGe/quartz多层薄膜，用XRD、Raman、FESEM、UV-Vis和划痕仪等现代分析测试手段，研究溅射态和退火态多层膜的结晶性能、界面结构、表面组织形貌和力学性能，探讨（Si/Ge）n超晶格薄膜的周期数和单层厚度与光吸收性能的关系。溅射态薄膜周期数和单层厚度对（Si/Ge）n超晶格薄膜的结晶性能、光吸收性能影响较大。无论固定单层膜厚度并增加周期数或固定周期数并增加Si、Ge单层膜厚度，超晶格光学带隙皆逐渐减小，且增加Ge单层膜厚度而减小光学带隙的幅度比Si更大。发现在周期数为5，Si、Ge的沉积时间分别为8min和2min时，（Si/Ge）n超晶格薄膜的层间扩散作用最小，界面最清晰，晶化率最大（16.4%），禁带宽度为1.62eV，对太阳光谱的响应范围扩至550nm。退火处理可有效改变（Si/Ge）n超晶格薄膜的晶粒大小和光吸收性能。延长保温时间晶粒越易长大；升温速率从5℃/min升高到10℃/min，晶粒直径增大幅度比升温速率从10℃/min升高到20℃/min明显；随退火温度升高薄膜晶粒直径先增大，但至800℃后基本保持14nm不变。当退火温度为800℃、保温时间为3h、升温速率为10℃/min时，薄膜处于去应力状态，与基体的结合强度最大，达7.06N；对太阳能光谱的响应范围最宽，至635nm，所对应的禁带宽度为1.46eV。引入SiGe合金中间层能增加溅射态（Si8/Ge2）5薄膜的结晶性能，且其晶化率较无中间层时提高105.5%，薄膜对太阳光谱的响应范围拓宽至560nm；膜基结合力为8.78N，是无中间层时的1.5倍，SiGe合金与Ge薄膜的适配度小，提高薄膜的力学性能。沉积微晶层后，μc-（Si8/Ge2）5/poly-（Si8/Ge2）5/SiGe/quartz多层薄膜膜基结合力降低至6.15N，较未沉积微晶层前降低32%，微晶层的引入使薄膜多层界面增加，薄膜与基体间的结合力有所降低；然而薄膜对太阳光谱的响应范围增大至680nm，薄膜的光吸收性能进一步提高。