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太阳能发电是国际公认的解决能源匮乏与环境污染的最有效途径，受限于太阳能电池表面对光谱的反射以及半导体本身的禁带宽度的限制，其光电转换效率与理论值相比仍有很大的提升空间。本论文主要研究了具于减反陷光性能的TiO2纳米管阵列，其对可见光和近红外光高透、对紫外光强烈吸收，在太阳能电池减反薄膜领域有着很大的应用前景，另探索了具有在红外与紫外的双模激发下协同增强效应的新功能材料，以克服半导体禁带限制，拓宽对太阳能光谱响应范围。并将具有频域转换性质的荧光材料与TiO2纳米管组装成复合材料，分析其在太阳能电池领域