太陽電池元件是目前被認為能解決未來石油危機的重要能源技術，但因其發電成本仍遠高於目前的發電技術，而成本過高的其中一個原因是在材料成本，如果能減少材料的使用，將可減少發電的成本，故太陽電池元件的薄膜化將是未來發展的趨勢。但薄膜化會造成元件吸收能力的下降，因而影響效率，所以光侷限技術在薄膜太陽電池的開發上非常的重要。我們利用金屬奈米顆粒產生的強散射現象，發展電漿子光耦合技術，有效增加矽薄膜光伏特元件的光耦合效率達30~40%，其結果與電磁波模擬相吻合。我們並利用光譜選擇技術，提出奈米金屬顆粒中界薄膜光伏特元件的疊層結構，由模擬計算得到提升元件光電流增強率達17% ，且厚度減少2/3 ，達成有效減少材料的使用，而能降低材料成本。