本发明提出了一种具有一层或多层具有微纳米全息光学结构材料层的光伏电池，本发明采用微纳米全息结构作为透光层在光入射面减少入射光反射、降低光伏电池对入射光角度的依赖性，陷光并透光，在有源层大大增加光与有源层光电转换材料的作用面积，在背电极则采取完全反射镜的结构，将入射至背电极的光反射回光电转换材料，同时利用表面等离子体激元共振效应，增加光强，从而从一到多个角度增加和增强了光与光电转换材料的有效作用，大幅提高光伏电池的光电转换效率。本发明采用一个或多个以上提到的功能结构，做出不同的光伏电池结构，达到增强光伏电池性能的目的。