提高太阳能电池的转换效率一直是光伏科学发展的主要方向之一，硅在地球上是含量第二丰富的材料，然而由于硅禁带宽度的限制，近三分之一的太阳光不能被硅吸收转化，因此基于减少光损失这一思路的中间带太阳能电池和表面微构造硅材料若能完美结合，势必大大推动高效太阳能电池的研究进展。华南师范大学刘颂豪院士等（
Appl.Phys.A: Materials Science & Processing ，103，977-982）研究了微构造硅的光吸收模型，取得了较有意义的最佳杂质能级位置等参数，对新型的微构造硅太阳能电池研究有重要指导价值。
该成果主要在三方面进行研究：1）利用三能级光吸收模型分析了微构造硅对太阳光利用的增强，详细研究了硅中掺入杂质的电离能，杂质带宽度与光损失的关系，计算结果显示掺入特定杂质带时，能得到最低约35.6%的光损失率；并利用多能级光吸收模型分析了在禁带中引入两个中间能级后的硅对太阳光能利用的增强，详细研究了硅中掺入杂质的位置与光损失的关系。2）根据细致平衡理论计算了基于硅的三能带太阳能电池的极限转换效率，得出结论在硅中引入能带位置为距离导带底0.362ev的中间能带时能获得约为54.1%的极限转换效率；3）对表面微构造硅中掺入硫族元素的情况下的光损失及相应中间带太阳能电池的极限转换效率进行了详细分析，并详细讨论了基于表面微构造硅的太阳能电池效率问题。
