本发明公开了一种用于太阳能电池的三维硅纳米结构的制备方法，以获得比表面积大的硅片，从而提高硅片对太阳光的陷光作用。具体步骤为，将硅片清洗后，首先利用碱溶液对单晶硅表面各向异性腐蚀的特性，在硅片表面形成类似于“金字塔”的绒面结构；然后利用金属离子辅助化学刻蚀方法，在“金字塔”的绒面结构上进一步刻蚀硅纳米线，从而形成一种新型硅纳米线-金字塔的三维硅纳米结构。本发明提供的新型三维硅纳米结构可以为硅片提供更大的比表面积，增强了硅片表面对太阳光的陷光作用，短波段的反射率小于5%；其制备方法成本低、条件温和、时间较短；工艺过程可控，易于工业化操作。