三元硫属化合物半导体材料由于其具有高效、可调的电与热输运性质、高元素丰度和低毒性等优点,在基础研究和实际应用领域扮演着非常重要的角色。寻找一种操作简单、高效率的合成方法来制备这种半导体材料,通过调控其晶体组分与形貌,来改变它们的带隙,已经受到科学家越来越多的关注。由地球上储量丰富的三种元素构成三元半导体材料Cu-Sb-S体系,其带隙随着Cu-Sb-S晶体组分、形貌的改变而改变,是构建热电、光电器件的优异备选材料,具有巨大的潜在价值。同时,ZnIn₂Se₄因为具有低的本征晶格热导率,被认为是极具前景的N型热电材料。研究发现,实现高性能热电材料的关键在于热电材料具有高的导电性,高的赛贝克系数以及低的晶格热导率。这些性能受其材料本身的制备过程和结构性能影响。因此,本论文具体研究内容如下:（1）研究了一种低成本、高效的Cu-Sb-S体系纳米材料的制备新方法,并深入研究了反应温度,反应时间和前驱体化学计量比对Cu-Sb-S体系合成物的影响,成功合成了单相的Cu₃SbS₄和Cu₁₂Sb₄S₁₃;并且分析了纯相Cu-Sb-S体系纳米尺寸颗粒的溶剂热法合成机理。这些三元硫化物的纳米颗粒通过一定键合,组成了中空的球状结构,能够在室温下稳定存在,且不受超声等振动影响。经过霍尔和赛贝克系数测试,最终制备得到的Cu₃SbS₄和Cu₁₂Sb₄S₁₃均是P型半导体。（2）研究了所制备Cu₃SbS₄晶体微球的本征热电性能,温度测试区间为300-625 K。本方法合成的Cu₃SbS₄具有非常低的热导率,在整个测试区间都小于0.5W/m·K,在温度为625 K时,获得很低的晶格热导率为0.27 W/m·K,这主要由于其纳米尺寸晶粒能够显著增加材料本身对声子的界面散射,从而有效降低晶格热导率。其本征Cu₃SbS₄的热电优值在温度为625 K时达0.08,是一种非常有潜力的热电材料。（3）研究了熔融法制备的ZnIn₂Se₄热电材料的结构、形貌以及它的热电性能。本征ZnIn₂Se₄是N型半导体,由于无序阳离子和内在的空位,在温度为850 K时,获得较低的晶格热导率为0.9 W/m·K,使其热电优值的峰值达到了0.24。综上所述,通过对本征Cu₃SbS₄和本征ZnIn₂Se₄的结构、形貌以及热电性能分析,证明了本征Cu₃SbS₄和本征ZnIn₂Se₄都是具有非常潜力的三元硫属化合物热电材料,为今后低成本、高性能热电器件的研制打下坚实的基础。