硅片的吸收光谱特性如下：

1. 吸收系数与波长的关系：在300~1000nm波长范围内，硅的吸收系数随波长增加逐渐变小。例如，300nm光的吸收系数达106，1000nm光的吸收系数为102。根据公式Iν(x)=Iν0e−αx计算，300nm光几乎无法透过525μm厚的硅片，而1000nm光的透过滤仅为0.5%，可忽略不计。

2. 吸收深度与波长的关系：不同波长光在硅片中的吸收深度差异显著。波长越短（如蓝光、紫外光），吸收系数越大，吸收深度越浅，通常在电池表面发射极区域被吸收；波长越长（如红光、近红外光），吸收系数越小，吸收深度越深，需靠近电池背表面或通过背面反射才能被吸收。

3. 光谱损失机制：

• 长波长光损失：能量低于硅禁带宽度（1.12eV）的长波长光无法被吸收，直接穿透硅片，造成约29%的光谱损失。

• 短波长光损失：硅是间接带隙半导体，电子跃迁需声子参与，一个光子仅能产生一个电子-空穴对。短波长光能量虽高，但多余能量以热能形式散失，且波长越短，无法利用的能量比例越高，同样导致约29%的光谱损失。

4. 特殊波长吸收特征：

• 红外吸收：红外光谱法通过检测硅中杂质（如氧、碳）的特征吸收峰实现定量分析。例如，氧的吸收峰位于9μm（Si-O-Si反对称振动），碳的吸收峰位于16.4μm（Si-C局域模振动）。

• 氢相关吸收：氢在硅中存在多种键合形式（如Si-H、SiH₂），其红外吸收峰分布于1900~2300cm⁻¹及2688cm⁻¹等波段，可用于研究氢化非晶硅的结构与热稳定性。

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