黑硅太阳电池(black silicon solar cell),工学-材料科学与工程-能源材料-[新能源材料]-太阳电池,用黑硅材料制成的,具有一定高宽比的纳米绒面,光相当于入射到一个没有明显界面的介质,几乎无反射,表面呈黑色的晶硅电池。在晶硅材料表面制备一层纳米量级的微结构组织(下称纳米绒面),几乎能陷住所有可见光,外观为黑色的新型材料,称为黑硅材料。相比于常规电池的减反(微米绒面+减反层),用黑硅制备的黑硅太阳电池陷光光谱范围(300~2500纳米)宽、对入射光的接受角宽,从而更有利于提高实际组件的光电转换效率。由于纳米结构表面过于尖锐,器件上表现为电流的提高,但是低的电学特性使得该结构器件的效率并不高,后续还需继续平衡电池的光学和电学特性。黑硅作为黑硅电池的关键材料,最早是由美国哈佛大学的E.马祖尔(Eric Mazur)教授团队在1999年发现的。他们在研究高能激光对类金属表面的催化反应时发现在密闭低压的SF6气氛中采用超短脉冲激光对硅片表面进行高能辐照,硅片表面的形貌形成了尖锥状类金字塔结构。