在晶硅太阳电池的生产制造过程中,通常会在制绒的硅片表面沉积一层SiNx薄膜来钝化硅表面的悬挂键以及降低表面的反射率,从而达到提高电池转换效率的目的。在这之后,丝网印刷被广泛应用于电池金属电极的制备过程当中,然后是烧结过程,浆料中的银粉颗粒在最小表面能的作用下烧结成体块。与此同时,绝缘的SiNx层逐渐被腐蚀穿透,最终结果是银电极与硅基底间形成良好的电接触,该接触电阻是电池串联电阻的重要组成部分,会直接影响到太阳电池的光电转换效率。然而尽管晶体硅电池技术到目前为止已经比较成熟,但实际研究中对于银浆穿透SiNx层、正面电极的接触形成过程及电流的传输机制到目前为止尚没有明确定论,商业银浆制备的关键技术也一直被少数国外公司所垄断。本文以此为出发点,借助于生产线和实验室分析测试手段对多晶硅太阳电池进行了研究,着重研究了太阳电池的正面电极接触形成的机理。主要的研究成果分为以下几个部分：(1)经过对多晶硅太阳电池制备过程中的工艺技术研究及优化,使得多晶电池平均转换效率得到提高,最高电池转换效率达到了18.58%。(2) 根据磷扩散的基本原理,实验根据恒定表面浓度模型模拟了不同扩散时间(不同扩散方块电阻)情况下磷原子在晶体硅里的扩散。同时,采用四探针和二探针相结合的办法对多晶硅太阳电池的接触电阻进行了研究,在匹配实验所用浆料的情况下,得到电池接触电阻大约在1.2 mΩ左右,相应的扩散方阻大致在87Ω/□左右,同时对接触电阻与磷扩散之间关系进行了讨论。(3) 实验着重研究了多晶硅太阳电池中最新的商业银浆穿透氮化硅层、Ag/Si欧姆接触的形成和电流传输的机制,根据研究我们提出了一个多晶硅太阳电池Ag/Si欧姆接触的形成和电流传输的三层结构模型：银栅线层／玻璃层／硅基底层,其中玻璃层内嵌尺寸从几十到几百纳米不等的银微晶颗粒,部分银微晶贯穿玻璃层与银栅线和硅基底形成接触,电流通过这部分银微晶以直接传输的方式进行,该模型能够很好解释电池制备过程中各要素对电池接触电阻的影响。同时,实验证实银微晶颗粒产生于银浆与氮化硅的反应过程当中,最大的可能性是以氧化银的形式与氮化硅反应而来。