Ⅲ-V族半导体化合物InGaN材料具有连续可调的直接吸收带隙，较高的吸收系数，较大的电子迁移率和良好的抗辐射能力等优异的光伏特性，为制备高效空间太阳能电池和全光谱太阳能电池提供了可能。具有反射镜的垂直结构InGaN太阳能电池，能够增加器件的光吸收效率，缓解电流拥挤效应，有效提高电池性能。本文从制备工艺、器件的设计和性能分析等方面对垂直结构InGaN/GaN量子阱太阳能电池进行研究。主要包括以下几个方面:　　(1)利用胶键合、激光剥离等工艺在外延层和支撑衬底间插入由氧化铟锡化合物(ITO)层和Cr/Al/Cr(1/350/20nm)铝(Al)反射镜层构成的p型欧姆反射镜，制备了垂直结构InGaN/GaN量子阱太阳能电池。Al反射镜层在蓝绿光波段的最大反射率达到80％，ITO层和Al层间铬(Cr)过渡薄层的添加能够增强两者的粘附性，保证后续制备工艺的进行。胶键合工艺的应用，降低了器件键合的难度和制备成本。　　(2)制备了具有Al反射镜的垂直结构蓝光In0.17Ga0.83N/GaN量子阱太阳能电池。电池的短路电流密度(Jsc)、开路电压(Voc)、填充因子(FF)和转换效率(η)分别为1.55mA/cm2、1.89V、74.60％和2.18％，外量子效率(EQE)响应谱覆盖360nm到450nm波段，在波长385nm处达到峰值，为41.41％。与报道的大部分相似In组分的蓝光量子阱电池相比，器件的Jsc、FF、η相对较好，但电池的Voc较小，可能与器件的外延层结构设计和晶体质量有关。　　(3)为了进一步扩宽电池的光谱响应，制备了具有Al反射镜的垂直结构绿光In0.26Ga0.74N/GaN量子阱太阳能电池，同时制备了没有反射镜的器件作对比，以验证Al反射镜对电池性能的影响。相比没有反射镜的器件，添加Al反射镜的电池Jsc和η分别提高了48％和56％。电池的EQE响应谱覆盖了360nm到510nm波段，添加反射镜后，器件在长波段的外量子效率获得了提升，峰值外量子效率提高了53％。Al反射镜的添加能够将未被量子阱吸收层吸收的光子反射回量子阱吸收层，增加了光的有效吸收长度，降低了器件的光透过损失，从而提升了电池的性能。