絨面（硅表面的一種金字塔式結構）由于能有效的提高硅片對光的吸收率，目前在太陽能電池領域中已廣泛使用。本文試圖在絨面結構的基礎上，探索通過電化學刻蝕的方法，在絨面上制作一層多孔硅，以增大硅片對光的吸收率；同時在此基礎上用擴散的方法制作三維pn結，以提高太陽能電池在能量轉化時的有效pn結面積，從而有效地提高太陽能電池的效率。實驗中使用的電化學刻蝕法為陽極氧化法，即硅作為陽極，鉑絲網為陰極，HF（摻入一定比例的水和乙醇或DMF）為電解液；硅片為p型，兩面都拋光。

　　光電轉換原理及基本概念

　　2.1.1半導體太陽能電池光電轉換原理

　　太陽能電池是一種將太陽能轉變為電能的器件。太陽能電池的工作原理基于半導體的光生伏特效應，所以太陽能電池又稱為光伏電池。當光子入射到光敏材料時，在材料內部產生新的電子和空穴對，從而改變了材料的導電性質。在外電場作用下，電子移向正極，空穴移向負極，這樣，外電路中就有電流流過。這種由于光激發而產生的電流稱為光電流;這種現象就是光電導現象：能產生光電流的物質即是光電轉換材料（光電導材料）;這種能產生光電流的性質就是光電轉換性質。光電導的基本過程包括：a.光激發;b.載流子的產生;c.載流子的遷移。當光照射到光電轉換材料時，只有光子的能量大于該材料的禁帶寬度Eg時，才可能把價帶中的電子激發到導帶中去，使價帶產生空穴，見圖2-1

　　圖 2-1

　　2.1.2光誘導電子轉移反應

　　光誘導電子轉移反應實際上是一個單電子反應，即在光的作用下，一個電子從被激發分子的最低空軌道（LUMO）轉移到另一個基態分子的LUMO，或從基態分子的最高占據軌道（HOMO）轉移到被激發分子的HOMO，如圖2-2所示

　　圖2-2光誘導電子轉移反應分子軌道示意圖