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Cu（In1-xGax）Se2薄膜太阳电池因其优良的性能已成为最具产业化前景的电池之一。采用溅射CIGS四元陶瓷靶材后退火的工艺,可获得大面积均匀且性能稳定的CIGS吸收层和电池。该工艺是一种适合产业化的电池生产工艺方法。该工艺的关键是高质量CIGS靶材的获得。为获得高质量CIGS靶材,本文系统研究烧结工艺条件对靶材性能的影响,并深入分析分层等烧结缺陷的产生机理。在高质量CIGS靶材制备基础上,提出并研究了原位掺Na CIGS靶材的制备工艺;创新性提出一种溅射富Se CIGS靶材加无Se源热处理二步法制备CIGS吸收层和CIGS电池的工艺思想,并研究了富Se CIGS靶材的制备工艺。本文主要研究内容和成果如下:采用热压烧结Cu2Se、In2Se3和Ga2Se3混合粉末的工艺制备CIGS靶材,深入系统地研究了粉末球磨时间、烧结温度、烧结压力和烧结时间等工艺参数对CIGS靶材密实率、成分、相组成和断面形貌等性能参数的影响。通过优化实验工艺,获得最高密实率达96.4%无缺陷的CIGS靶材。针对烧结过程中产生分层、开裂和表面剥落等烧结缺陷的问题,深入分析了烧结缺陷产生的内在机制,并提出烧结缺陷产生的机理模型:烧结过程中产生的低熔点相在烧结压力的作用下沿CIGS晶界发生流动性扩散,当液相通过流动扩散且相互贯连时靶材发生沿晶界的破坏。采用热压烧结Cu2Se、In2Se3、Ga2Se3和NaF混合粉末的工艺实现原位掺Na CIGS靶材的制备。研究发现,Na元素具有提高CIGS靶材结晶性的作用,在NaF添加量为0.1?0.5 mol%的成分范围内获得高密实率的掺Na CIGS靶材,该成分范围覆盖了CIGS吸收层最优Na添加量。制备得到的掺Na CIGS靶材最高密实率达96.4%。分析了过量的Na致CIGS靶材分层的作用机理:Na以Na2Sex形式在CIGS晶界上富集并导致CIGS晶界的弱化,进而使烧结过程中的液相更容易发生流动扩散而诱发靶材分层。通过热压烧结CIGS粉末和Se粉末实现了富Se CIGS靶材的制备。发现Se的加入起到辅助烧结的作用,制备得到的富Se CIGS靶材最高密实率达到98.3%。通过溅射富Se CIGS靶材后在高纯N2气氛中退火的方法实现了无Se气氛条件下制备具有富Se成分和理想电学性能的CIGS吸收层,并制备得到CIGS电池。本文初步研制得到的CIGS电池的最高光电转化效率达8.95%。