该研究聚焦于径向p-n结结构在黑硅太阳能电池中的应用。黑硅通过飞秒激光或反应离子刻蚀工艺制备，表面具有纳米级锥形结构，能显著降低反射率并增强宽光谱吸收。然而，高表面缺陷密度和载流子复合率限制了其光电转换效率。径向p-n结将结区沿纳米结构深度方向分布，能够有效分离光生载流子、缩短扩散路径，并提高少数载流子收集效率。研究从理论模型、制备工艺与器件性能三个层面展开：通过数值模拟分析结区几何参数对电池性能的影响；探索低温扩散与原子层沉积等工艺以形成高质量径向结；最后结合钝化层与电极设计优化器件输出。结果表明，径向p-n结可大幅提升黑硅电池的效率，为低成本高效益太阳能电池的开发提供可行技术路径。
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径向p-n结在黑硅太阳能电池中的应用研究