反射率是影响晶体硅太阳能电池光电转换效率的一个重要因素，单晶硅太阳电池主要利用单晶硅的各向异性腐蚀特性在硅片表面构建正向随机金字塔陷光结构来达到降低反射的目的。目前工业上主要采用NaOH/KOH溶液进行各向异性腐蚀，然而反应产生的H2和硅的络合物因为范德华力的作用而吸附在硅片表面形成“掩膜”，不利于反应的进一步进行。为消除“掩膜”的影响，科研人员引入了异丙醇(IPA)等醇类作为制绒添加剂，结果表明IPA可以有效地去除“掩膜”，获得较好的金字塔绒面结构。然而IPA的沸点较低，高温下易挥发，制绒过程中需要不断补加，增加了生产成本，同时IPA有毒且易燃、易爆，使用过程中存在安全隐患。本文在结合前人研究成果和自己的实际制绒经验基础上研发出AB型无醇单晶硅制绒添加剂，该添加剂能够在现有的生产工艺基础上完全取代IPA制备出金字塔分布均匀、反射率低的优质绒面，实现高效、低毒、低成本的单晶硅制绒目标。本文的主要工作如下:　　(1)利用非离子高分子表面活性剂聚乙二醇400和小分子离子表面活性剂十六烷基三甲基氯化铵及相关助剂的协同作用研制AB型无醇单晶硅制绒添加剂。实验发现添加剂能够有效降低腐蚀液的表面张力，使吸附在硅片表面的H2气泡得以脱离，同时由于添加剂中的聚乙二醇达到临界胶束浓度后以胶团的形式分散在腐蚀液中，这些胶团结构能够包裹反应产生的硅的络合物，将硅片表面的“掩膜”去除，最终在较短的时间内形成金字塔尺寸均匀、表面反射率低的绒面结构。　　(2)本文分析了反应温度、反应时间、NaOH的质量分数、AB型添加剂的用量对反射率和减薄量的影响。研究结果表明随着温度的升高，表面反射率逐渐降低，但当温度大于85℃时，由于高温下反应速率加快，反应20min后硅片表面金字塔顶端开始塌陷，反射率升高。随着反应时间的增加，硅片表面金字塔逐渐长大，金字塔在硅片表面的覆盖率逐渐升高，反射率越来越小，但反应进行到30min时，由于腐蚀时间过长，金字塔顶部也将塌陷，反射率随之升高。随着NaOH质量分数的增加，反射率也是先减小后增大，这主要因为NaOH质量分数较低时，腐蚀速率变慢，80℃反应20min后大部分金字塔的尺寸很小，不能达到降低反射的目的。NaOH质量分数过高时，反应速率加快，80℃反应20min后金字塔结构较大且尺寸分布不均匀，导致反射率升高。制绒添加剂A的主要作用是消除硅片表面的“掩膜”，同时改变各向异性因子，最终得到金字塔大小均匀的绒面结构。制绒添加剂A在消除“掩膜”的同时能优先吸附于硅片表面阻止其吸附新的反应产物，而随着A的量的增加，制绒添加剂A在腐蚀液中的浓度不断升高，溶液粘度不断增大，吸附于硅片表面的A也不断增加，这将影响反应产生的H2的释放，使金字塔的尺寸变大且分布不均匀，反射率将升高。辅助添加剂B的作用主要是消除单纯添加制绒添加剂A所产生的“卡槽印”，同时使硅片表面的金字塔更加均匀，降低反射率，但B的浓度过高时又会使硅片两侧出现“花篮印”。通过正交试验并结合不同因素对制绒反应的影响，本文确定了1.8升腐蚀液中AB型无醇单晶硅制绒添加剂的最佳制绒方案:氢氧化钠1.3wt％（质量分数，下同），温度80℃，时间20min，制绒添加剂A的量10ml（体积分数为5.56‰），辅助添加剂B的量0.3ml(体积分数为0.167‰)。　　(3)本文通过提高腐蚀液中NaOH的浓度来提高硅片表面的腐蚀速率，在较低温度下(65℃)制备均匀的小尺寸金字塔结构，结果表明低温下制备的金字塔在2-3μm左右，最低反射率为9.5％，在300-1100nm范围内的平均反射率为13.36％。本文还利用聚乙二醇600等作为制绒添加剂制备八面体型的金字塔结构，同时研究了金字塔的形貌对反射率的影响，结果表明反射率与金字塔的表面覆盖率有关，与金字塔的形状关系不大。　　AB型无醇单晶硅制绒添加剂产线应用结果表明，利用非离子高分子表面活性剂聚乙二醇和小分子离子表面活性剂十六烷基三甲基氯化铵及相关助剂的协同作用能够很好地取代现有的工艺中常用的异丙醇等醇类，所制备出的绒面金字塔结构尺寸在3-5μm，且分布均匀，反射率低，在产线上的平均转换效率在18.8％左右，最高达到19.2％。