随着电子产品越来越多的得到使用,人们对能源产品也越来越多的考虑绿色、智能、轻便、低成本等因素。在众多的光伏器件之中硅器件凭借硅元素储量丰富、器件集成度高、价格相对低廉等优势占据着主要市场。晶硅光伏器件根据自身的特性与市场的需求,制定柔性薄膜的发展路线,试图降低原材料的用量、提高自身性能来平衡经济产出和生产成本。本文以降低晶硅光伏电池的厚度为出发点,展开了相应的实验与探究。主要工作内容为:1,采用碱法腐蚀法、电化学腐蚀法以及自行探究的薄膜酸法刻蚀三种工艺加工黑硅,探究了刻蚀工艺中的参数变化对结构形貌的影响。碱法刻蚀的结构为金字塔型,电化学刻蚀加工的结构为孔洞,薄膜酸法刻蚀的形状与衬底的选择有关,沉积在玻璃上的薄膜,加工出的结构为孔洞与裂纹,在柔性聚酰亚胺材料上加工出的结构为裂纹。2,对比金字塔型黑硅与多孔型黑硅的光谱特性,结果表明,金字塔结构可以大幅降低平面硅的反射率,多孔结构黑硅更加契合背照式器件结构,可以有效的降低器件的透过率,表现出不同黑硅形貌对光谱特性的不同影响。3,设计两种柔性黑硅薄膜的加工方案,一是利用化学减薄法将单晶硅片减薄为柔性薄膜,并利用电化学刻蚀法二次加工黑硅结构,成功制备了形貌良好的柔性单晶黑硅薄膜。二是利用磁控溅射与铝诱导结晶的方式,在衬底上制备多晶硅薄膜,加工出机械强度良好的柔性多晶硅薄膜,最后利用实验探究的酸法刻蚀工艺加工微结构。4,利用仿真手段,建立仿真模型,探究黑硅结构对超薄单晶硅光谱特性的影响,结果表明,多孔硅模型比金字塔模型,具有更强的光捕获能力。在此基础上,结合光捕获理论提出一种渐变型光栅的光捕获结构,对结构的特征尺寸进行相应研究。5,结合实验结果与仿真结果,提出一种3微米厚的薄膜型单晶硅太阳能电池结构,通过设计抗反射膜与光捕获结构,吸收率的理论计算值达到89.73%。同时利用现有单晶硅光伏电池参数,并适当优化后,获得了光电转换效率为17.8%,短路电流为32.5mA/cm~2,开路电压为0.65V,最大输出功率为17.14mw/cm~2,填充因子为80.73%的薄膜型单晶硅太阳能电池。