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对于GaAs基多结太阳电池，传统的双层减反射膜不能在大入射角度范围内实现宽波段太阳光的吸收，若将吸收光谱进行拓展，即将吸收限红移至1800nm左右，则基本可实现太阳光谱的全吸收。因此，为了在350~1800nm的光谱范围内实现较理想的减反射效果，本文基于三结太阳电池结构GaInP/InGaAs/Ge模型，利用TFC光学薄膜软件对350~1800nm宽波段三层纳米减反射膜系进行了优化设计，分析得出Al2O3/SiO2/N(N为折射率低于1.4的纳米SiO2薄膜)膜系的减反射效果最为理想，在350~1800nm波段的有效反射率Re为3.97％。采用溶胶-凝胶法在砷化镓衬底上制备了Al2O3薄膜和折射率可调SiO2薄膜，探究有迹可循的基础实验参数，以满足Al2O3/SiO2/N三层纳米减反射膜制备的需要。实验结果表明：(1)欲获得稳定透明的溶胶液，异丙醇铝的浓度应该控制在0.68～1.04mol/L之间；水解温度应在90℃～95℃之间，回流时间应大于10h；(2) Al2O3薄膜和SiO2薄膜的厚度随提拉速度的提高而增大，随退火温度的升高而减小，其折射率随退火温度升高而降低；(3)Al2O3薄膜经200℃退火后是勃姆石(γ-AlOOH)结构，当退火温度大于200℃，为γ-Al2O3相，折射率为1.71，膜厚在74.1～161nm之间可调；SiO2薄膜呈非晶态，折射率在1.21～1.45之间可调，膜厚在132.8nm～219nm之间可调。在砷化镓衬底上制备了Al2O3/SiO2/N三层纳米减反射膜，与模拟结果对比分析得出：(1)在350～800nm波段实测曲线与理论曲线吻合较好；(2)在800～1800nm波段，实测曲线波动比较大，与理论曲线有一定的差距；(3)整个波段实测曲线的平均反射率为10.34％，与理论曲线(7.65％)有约26％的偏差；(4)对于三结太阳电池结构GaInP/GaAs/Ge，顶电池(Top Cell)在350～660nm波段的实测Re为14.64％，与理论(13.09％)有约10.59％的偏差；中电池(Middle Cell)在660～900nm波段的实测Re为10.04％，与理论(9.29％)有约7.47％的偏差；底电池(Bottom Cell)在900～1800nm波段的实测Re为8.43％，与理论(4.66％)有约44.72％较大的偏差。