目前环境问题日益突出,发展新能源已经刻不容缓;而在所有的新能源中,太阳能电池具有清洁型和可再生性等特点备受人们青睐。硅纳米线太阳能电池由于它反射率低,材料来源丰富,易于大面积制备等特点,近几年处于太阳能电池方面的科研前列。本文针对硅纳米线电池开路电压低于传统块体晶硅电池和硅纳米线电池背场复合严重等问题,提出使用具有良好透过率、高功函数特性和空穴选择传输性的透明过渡金属氧化物薄膜,作为硅纳米线电池分离传输光生载流子的手段和钝化硅纳米线电池背场方法。本文主要进行了以下两方面的工作:（1）基于透明过渡金属氧化物（TMO）薄膜（V₂O₅、MoO₃、WO₃和TiO₂）制备出了三种n型异质结硅纳米线（SiNWs）太阳能电池。电池的结构为ITO/TMO/nSiNWs/TiO₂/Al异质结结构。其中V₂O₅、MoO₃、WO₃作为空穴传输层,TiO₂作为电子传输层。我们以V₂O₅异质结硅纳米线电池为主,研究了具有不同长度的异质结硅纳米线电池的性能,V₂O₅薄膜组分与形膜质量,异质结缺陷。并成功制备出了1.45mm长具有12.7%的功率转换效率的异质结硅纳米线电池。这是因为硅纳米线阵列具有优异的光捕获效果,而V₂O₅层和TiO₂层具有载流子选择传输性能,再加上V₂O₅和n-Si界面存在较大的内建电场（我们通过C-V特性测试得到0.75V的内建电场）,这意味着可以制备出具有较大开路电压的硅纳米线太阳能电池。而电池的效率损失主要来自硅纳米线表面未钝化的缺陷复合,我们相信解决了这个问题可以提高电池效率进一步实现光伏产业的应用。（2）利用透明过渡金属氧化物薄膜（V₂O₅、MoO₃和WO₃）来钝化传统铝背硅纳米线电池的硅与铝背电极界面,成功钝化制备出三种硅纳米线（Si NW）太阳能电池。三种电池的结构为ITO/N⁺/P-SiNWs/TMO/Ni/Al,其中V₂O₅、MoO₃、WO₃作为空穴传输层来钝化SiNW电池背界面。本文以未钝化的硅纳米线为样,研究了具有不同长度硅纳米线电池的性能,以及使用三种过渡金属氧化物钝化后硅纳米线电池的性能变化。由于过渡金属氧化物优异的钝化性能,我们实现了使用MoO₃薄膜钝化1.35mm长硅纳米线电池背场,得到开路电压提高8%和转换效率提高3%的优异成果。相比传统的高温退火背电极和有机化合物钝化界面工艺,我们所使用无机化合物钝化硅纳米线电池背场工艺简便,无需高温退火且制备出的电池长期稳定,为新一代廉价高效硅纳米线太阳能电池开发提供参考。