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多晶硅太阳电池占据着光伏市场的主要地位，提高其能量转换效率和降低其生产成本是光伏产业技术发展的关键。多晶硅材料内部晶体缺陷和杂质含量相对较高，对于热过程较为敏感，有较大的热处理优化空间，但由于生产效率的要求，硅片太阳电池生产过程中一般不能有足够的时间使材料得到充分的在线热优化。本文报告我们对普通硅片太阳电池进行的较为系统的低温离线热处理增效实验研究和分析。实验研究了在Ar、N2-10%H2和空气中进行低温热处理过程对普通的p型多晶硅太阳电池光电转换效率、少数载流子寿命、表面反射率和电池截面形貌的影响。结果显示：在Ar中热处理，温度在220℃～400℃范围内，在一定程度上提高电池转换效率和改善电池性能，且在250℃保温15min可以降低电池的反射率，加大了电池对光的吸收；在N2-H2中热处理，保温时间15min，热处理温度在220℃～400℃之间可以提高电池效率和少子寿命，尤其温度在300℃～400℃时，较大幅度的提高了电池的效率，在350℃绝对提高量达1.37%，在400℃以上热处理则对电池不利，且在300℃～600℃热处理温度范围可以降低波长对600nm-1000nm之间光的反射；在空气中热处理，温度在220℃～300℃范围电池效率有不同程度的提高，少子寿命未相应提高，在350℃以上热处理，电池效率急剧下降，但少子寿命却大幅度提高。在此基础上，我们用深能级瞬态谱（Deep Level Transient Spectroscopy）研究了相应热处理过程对多晶硅片深能级陷阱中心的影响，结果表明：在空气中经400℃保温15min热处理会引入了氧杂质深能级陷阱，且原本的Zn杂质空穴陷阱可能转换成Zn-O复合物深能级陷阱，陷阱上空穴的激活能由0.47ev变成0.11ev，对空穴的俘获截面由6.1E-15cm2变成3.3E-15cm2；而Fe原子深能级陷阱不发生变化；在N2-H2中经300℃保温15min热处理，Ti原子可以与H原子形成Ti-H2,3复合物，且引入深能级电子陷阱；在Ar中经280℃保温15min热处理，原本的电子陷阱消失，出现空穴陷阱。