采用射频磁控溅射法,在不同溅射功率下沉积ZnO∶W薄膜层55 min,然后通入体积分数为5%的氢气,并保持溅射参数不变,表面氢化处理8 min,获得了表面具有绒面结构的ZnO∶W透明导电薄膜。对样品的显微形貌、结构和表面绒度等性能进行了测试与分析,结果表明:在200 W的溅射功率条件下,氢化处理8 min获得的ZnO∶W样品表面绒度达到92.82, 同时具备优异的导电性能(电阻率均值3.93×10 ^-4 Ω·cm)。这种表面绒面结构有望进一步提高ZnO透明导电电极电池的转换效率。

综述了近几年来亚波长陷光结构HgCdTe红外探测器研究进展.系统介绍了一种结合有限元方法与时域有限差分方法对红外探测器的“光”“电”特性进行联合模拟和设计方法,以及基于这种新的数值模拟方法对亚波长人工微结构HgCdTe红外探测器的模拟和分析结果.理论分析和实验研制数据均显示这种新型亚波长人工微结构结构具有很好的陷光特性,在提高长波红外探测器性能方面具有潜在应用前景.

利用纳秒激光微加工技术在316L不锈钢表面制备了微孔阵列结构，实现了金属表面200~900 nm波长范围内光波的吸收增强。获得的微孔结构的直径和深度取决于激光的单脉冲能量和累积脉冲数。单脉冲能量相同时，随累积脉冲数的增加，孔深/孔径比增加，脉冲次数超过1200时，比值趋于稳定。相同累积脉冲数条件下，单脉冲能量越小，孔深/孔径比越大。通过表面光反射率测试对微结构的陷光性能进行了评价，在微孔投影面积占总面积的比例相等、脉冲次数相同的条件下，单脉冲能量越小，所得微孔阵列结构的陷光能力越强。初步探讨了微孔结构特征的形成原因，以及微结构在提高金属表面陷光性能中的作用。

为了提高非晶硅薄膜电池的转换效率和稳定性，采用纳秒紫外激光进行透明导电薄膜制绒，改变激光工艺参数，研究激光功率密度、重复频率、刻蚀速度和填充间距对透明导电薄膜电学、光学和晶体结构特性的影响；并根据不同制绒方式制备电池，比较其输出性能。实验结果证明：当激光功率密度P=0.85×105 W/cm2，刻蚀速度v=600 mm/s，重复频率f=50 kHz，填充间距Δd=0.012 mm时，获得薄膜方块电阻较小，陷光效果良好的绒面结构，有效地增强了电池吸收率，提高了电池的转换效率。

通过热传导方程，根据不同的边界条件，分别计算了多晶硅酸腐蚀反应时腐蚀坑周围的温度场分布。模拟计算表明：如在酸腐蚀液中采用制冷措施，使酸腐蚀液本体温度维持在15 ℃，会使硅表面腐蚀坑底部与腐蚀坑开口温度差变大，有利于绒面获得开口小深度大的陷阱坑；如不控制酸液温度，则会导致腐蚀坑底部与坑开口温度差较小，从而使硅片表面产生深度浅、开口大的陷阱坑。在不同的温度下对多晶表面进行酸腐蚀制绒，样品表面的扫描电子显微镜(SEM)图显示，低温下绒面腐蚀坑密度大、深度大且开口小，与模拟分析结果基本相符。

通过改变氢氟酸和硝酸的比列, 进行了多晶硅表面腐蚀实验, 实验研究发现不同配比酸液能刻蚀形貌不同的陷阱坑, 消除深沟槽, 但陷阱坑开口大, 反射率比较高; 在优化氢氟酸和硝酸配比的基础上加入阴离子活性剂, 然后腐蚀多晶硅表面。实验样品的SEM显示, 多晶硅表面能形成比较均匀开口小的陷阱坑, 其表面反射率也比较低, 而且能有效消除长而深的腐蚀沟槽, 这对多晶硅太阳电池的研究具有一定的意义。

多晶硅表面制绒技术是太阳能光伏产业亟待突破的一个关键技术.本文根据多晶硅强酸制绒的基本原理，提出了表面活性剂钝化多晶硅表面以降低硅原子与酸反应速度从而改善多晶硅绒面形貌的方法.实验研究了不同含量的添加剂对酸液刻蚀多晶硅绒面形貌的影响，用扫描电镜观察对应的绒面结构，用积分反射仪测量其绒面的表面反射率.实验结果表明：加入活性剂后酸液能使多晶硅表面陷阱坑分布更加均匀，并且能有效消除产生漏电流的缺陷性深沟槽，样品表面反射率比较低，其表面反射率降低到21.5%.与传统酸液腐蚀的多晶硅绒面结构相比，陷阱坑密度明显增加，这种方法在多晶硅太阳电池的生产中是有价值的.

提出了多晶硅表面陷阱坑内表面高次绒面的陷光模型。利用测不准原理，分析了光子散射方向与绒面上凸点大小的关系，利用光学傅里叶变换推导了光子逃逸陷阱坑概率与绒面陷阱坑形貌的关系。理论分析结果表明内表面布满凹凸点的U字形陷阱坑反射率比V字形的低；而内表面光滑的U字形陷阱坑的反射率比V字形的高。利用扫描电子显微镜拍摄了碱液刻蚀的多晶硅样品表面图像，分析了碱液刻蚀的不同晶面陷阱坑的形貌。\[100\]晶面呈峡谷状的陷阱坑，\[111\]晶面呈扭曲的U字形凹坑，\[110\]晶面则显示混合结构。实验测量了样品不同晶面的反射率曲线，证实了U字形陷阱坑的绒面具有相对低的反射率，与理论分析结果基本吻合。

利用光学傅里叶变换研究多晶硅绒面微结构形貌与反射率之间的关系。理论分析表明：多晶硅绒面反射率与表面微结构形貌、单位面积上陷阱坑数量有关。如绒面由V字型槽或坑构成，则绒面反射率比较高；如多晶硅表面上密集布满U字形坑或槽、内表面绒面化，这种结构构成的绒面反射率低。实验上用不同比例的酸液刻蚀多晶体表面，用扫描电镜(SEM)观察多晶硅表面SEM图，测量了其表面反射率，分析表面结构形貌与反射率的关系。实验结果与理论分析相吻合。