随着全球经济的飞速发展,化石能源日趋枯竭及其使用所产生的温室气体排放和环境恶化等问题使得开发利用可再生能源成为未来能源发展的共识。太阳能因其储量无穷、不受地域限制、清洁无污染等优点而备受关注。近年来,在世界各国的大力推动之下太阳能电池技术获得了突飞猛进的发展,然而就目前而言,较高的发电成本仍然是阻碍其大规模运用的主要原因。业界普遍认为：1)降低太阳能电池制作材料的用量及损耗,2)提高太阳能电池转换效率是有望实现低价光伏发电的重要手段。本文采用金属铜纳米颗粒辅助化学刻蚀技术,通过对实验参数进行调控,以实现在单晶硅片表面可控引入不同微纳米结构,如纳米多孔结构、金字塔结构和金字塔-纳米线二元复合结构等,利用SEM、AFM和UV-vis等对不同微纳米结构的孔隙大小、金字塔大小和反射率进行表征,分析其差异和原因,旨在进一步提高硅基底对太阳光的吸收效率。1)多孔和金字塔结构的引入研究,系统考察了不同参杂浓度硅片、不同制备参数(沉积刻蚀时间、刻蚀液配比、刻蚀时间、刻蚀温度)对多孔结构和金字塔形貌的影响。研究表明：多孔结构的孔隙率随着纳米铜颗粒的密度,刻蚀时间,刻蚀温度和氧化剂浓度的增加而增大,孔径大小范围为50nm～3μm;金字塔结构的大小随着纳米铜颗粒的密度,刻蚀时间,刻蚀温度的增大和氧化剂浓度的减小而增大,金字塔底面直径为0.1～3μm,高度为0.1～2μm。根据实验结果,提出球棍模型对不同氧化剂条件下形成的多孔结构和金字塔结构进行了解释。2)金字塔和金字塔-纳米线二元复合结构光学性能研究,考察了不同制备参数条件下获得的金字塔和金字塔-纳米线二元复合结构样品反射率特性。研究结果表明,与单晶硅片35%的反射率相比,金字塔结构和金字塔-纳米线二元复合结构样品的反射率都有明显降低,分别为15%和5%左右,这有助于进一步提高太阳能电池的转换效率。