中文摘要：

本项目根据多晶硅电池市场的兴盛及其对表面抗反射性能的需求，利用硅量子点材料的特殊性质，构建具有光谱转换功能的抗反射材料，旨在提高多晶硅电池表面抗反射性能的同时改善其紫外光波段的响应。为了实现上述新型结构，项目拟开展以下工作（1）建立硅量子点光谱转换模型、双层薄膜抗反射模型以及光谱转换抗反综合设计模型，通过计算仿真设计光谱转换抗反层的关键参数；（2）利用成熟的PECVD沉积技术生长硅量子点材料，分析其基本物性并优化提高其发光效率；（3）基于硅量子点制备双层减反膜，测试分析其抗反射效果并加以优化；（4）在上述研究基础上制备出硅量子点光谱转换抗反层并应用于多晶硅电池，改善多晶硅电池表面抗反射以及紫外波段响应两方面的性能。通过本项目的实施，力争在硅量子点基本性质及其对太阳能电池性能的影响上取得具有重要科学意义的成果，并最终实现应用于多晶硅电池表面的硅量子点光谱转换抗反层设计及制备技术。

结论摘要：

晶体硅电池近几年仍然保持着光伏产业的绝对主流地位，其中多晶硅电池的市场份额早已超越晶体硅电池并呈持续扩大趋势，这主要得益于多晶硅冶炼技术的发展及随之大幅提升的多晶硅材料性能。多晶硅材料的成本也逐年呈现下降趋势，通过进一步提高多晶硅电池效率，就有可能实现光伏发电成本达到火力发电的水平甚至更低，从而实现光伏发电的广泛应用。本项目针对多晶硅电池表面制绒困难造成的反射损失及表面复合大导致的短波响应低，提出利用光伏转换抗反射层同时解决这两个难题。项目按期开展并顺利执行，理论上建立了矩阵传输模型、光谱转换模型、RCWA计算模型等，设计了表面平均反射率3%以下的多层抗反射结构以及陷光效率超过Yablonovitch极限的纳米复合结构；实验上制备了基于富硅氮化硅（SRN）和二氧化硅（SiO2）的双层光谱转换抗反射层，获得了平均反射率仅2.79%抗反射薄膜。项目执行期中，根据国际国内形势的发展需要，还在上述研究基础上拓充了超薄衬底晶体硅陷光的理论研究，为继续全面系统的开展晶体硅陷光研究奠定了基础。