随着能源问题的日益严峻，越来越多的人开始关注太阳能的开发与利用，其中太阳能电池是一种有效利用太阳能的方式。Cu（In1-xGax）Se2（简称CIGS）薄膜作为太阳能电池的吸收层，备受青睐。本文旨在研究CIGS微孔膜在离子液体中的电沉积工艺及其性能，因为微孔结构可以使薄膜的真实表面积大大提高，有助于提高太阳能电池的光电转换效率。为简单起见，首先研究了电沉积单金属镍或铜微孔膜，利用模板法和无模板法分别电沉积出效果较好的微孔膜。本文中的无模板法包括控制电流密度法和基体刻蚀法，两种方法的原理相同，都是使得金属离子在基体表面某一位置优先放电，由于离子液体在较大的电流下会发生分解，而用氯化铁溶液刻蚀的铜基体表面凹凸性较差，不能得到理想的微孔结构。本文中的模板法包括微孔膜法、绝缘涂层法和自组装聚苯乙烯微球（PS）模板法。微孔膜法使用的微孔膜不能与基体很好地粘合在一起，微孔膜与基体之间容易出现气泡，而且微孔膜本身为网状层叠结构，不利于金属微孔膜的制备；绝缘涂层法中所用的涂层为清漆，用六价铬刻蚀法、清漆中掺杂氧化铝纳米粉的方法和喷洒清漆的方法，都很难使镀层出现均匀的微孔结构；利用自组装使聚苯乙烯微球在基体表面均匀分布，聚苯乙烯微球具有良好的绝缘性和吸附性，因此镀层只能沿着聚苯乙烯微球的缝隙垂直生长，最终得到了具有微孔结构的薄膜。研究表明，自组装PS模板法可以得到效果良好的单金属微孔膜。研究了PS浓度、自组装条件、沉积时间、不同基体以及离子液体中的沉积电势对CIGS薄膜形貌的影响。研究发现，PS被稀释后，在基体表面的分布更加不均匀，而且当PS发生自组装时，自组装环境对PS的分布影响很大，在真空条件，50℃发生自组装时，PS排列比较整齐，CIGS微孔结构比较均匀，随着沉积时间的延长，微孔结构会逐渐消失，不同基体所得到的CIGS结构也有很大差异，不同离子液体中沉积CIGS薄膜形貌差别很大，相比之下在1-丁基-3-甲基咪唑三氟甲磺酸盐（BMI-OTF）离子液体中得到的薄膜形貌较好。此外，对CIGS微孔膜性能的研究发现，镍基体上用PS模板法得到的CIGS微孔薄膜表面积有了很大程度的提高，沉积时间为15min和30min时，真实表面积分别为259.5cm~2和284.5cm~2，以铜为基体得到的微孔薄膜的真实表面积要远大于以镍为基体；CIGS微孔膜的禁带宽度大约为1.5eV；测量霍尔系数发现，镍基体上的CIGS薄膜在退火前、退火后都为n型半导体，导电玻璃（ITO）上的CIGS薄膜为n型半导体，但退火以后，CIGS薄膜会消失，这可能是因为CIGS薄膜与ITO结合较差，若在ITO上溅射一层钼则有可能得以改善，铜基体上使用PS得到的CIGS薄膜为n型半导体，经过450℃，氩氛围中退火1h后变为p型半导体，其载流子浓度有所增加。