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单晶硅和多晶硅太阳能电池存在成本较高的问题，因而硅薄膜及其太阳电池研究已经成为国际光伏领域研究的热点。硅薄膜太阳能电池相对于单晶硅和多晶硅太阳能电池而言，具有所消耗硅材料少，成本低的特点，尤其是廉价衬底的引入，使硅基薄膜太阳能电池在成本控制方面具有更强的市场竞争力。目前硅基薄膜太阳能电池主要包括非晶硅薄膜太阳能电池，微晶硅薄膜／多晶硅薄膜太阳能电池。非晶硅太阳能电池除了有硅基薄膜太阳能电池的优点外，还具有衬底温度低，易于大面积制作，容易采用集成工艺的特点。多晶硅薄膜太阳能电池成本控制的关键是多晶硅薄膜材料制备的成本控制，因此寻找一种低能耗，低成本的制备方法制备多晶硅薄膜一直是光伏领域关注的重点。本论文采用等离子化学气相沉积（PECVD）技术，详细研究了不同硅烷浓度、反应气压、辉光功率和衬底温度对制备非晶硅薄膜沉积速率和光学特性的影响，结果表明：在实验研究的范围内，非晶硅薄膜的沉积速率随硅烷浓度的增加、衬底温度的升高、反应气压和辉光功率的增大而增加。本征非晶硅材料500nm处吸收系数在4.5×104cm-1—8.5×104 cm-1。论文从理论上对非晶硅薄膜太阳电池结构设计、性能优化和制作工艺进行了探索研究。非晶硅薄膜太阳能电池的理论模型计算表明，氧的污染是影响非晶硅薄膜太阳能电池的重要因素。本论文随后采用金属诱导非晶硅薄膜法对多晶硅薄膜材料的制备进行了研究。深入研究了电场辅助铝诱导晶化非晶硅薄膜，研究结果表明，在横向电场辅助铝诱导晶化非晶硅薄膜实验中，横向电场的引入有利于非晶硅薄膜的晶化；提高横向电场的强度，晶化效果进一步增强；在电场作用下，提高热处理时间和热处理温度都可以提高晶化率；电场辅助铝诱导晶化的最低晶化温度可以下降到400℃。论文研究了银诱导晶化非晶硅薄膜进行了研究，研究结果表明，银诱导晶化非晶硅薄膜现象在530℃热处理条件下需要60min才会发生；在固定热处理时间为30min时，热处理温度在550℃薄膜才会发生晶化。