由于FeS2(pyrite)具有窄的禁带宽度(Eg=0.95eV)和高的吸收系数(在λ≤700nm时,α>6×105cm-1),使它成为一种很有发展前途的太阳能材料。而且其组元元素储量十分丰富、无毒,在制备太阳能电池时可以以薄膜形式使用,成本较低,与已有半导体材料相比,是较理想的太阳能电池材料。　　本实验将溶胶-凝胶法(Sol-Gel法)制备的纯Fe2O3纳米薄膜在饱和硫蒸汽压中硫化制备FeS2膜,并研究了硫化温度、硫化时间、硫化压力与薄膜厚度对制备的FeS2薄膜材料的影响规律。研究结果表明,硫化温度为350℃时能充分形成FeS2,高于350℃后,硫化温度的升高对FeS2的没有明显的促进作用。硫化温度越高,FeS2晶粒尺寸越大,薄膜电阻率越高。随着硫化时间的延长,薄膜晶粒呈长大趋势。350℃、80kPa硫化时,在实验用硫化时间内(2-40h),随着硫化时间的延长,薄膜的S/Fe值、晶粒尺寸及薄膜禁带宽度增大,而电阻率则随之减小。当硫化温度高于350℃,硫化时间长于10h时,薄膜结晶存在择优取向。　　在硫化时间为20h的情况下,所有实验硫化压力(40-100kPa)对S/Fe值影响不明显,在80kPa附近S/Fe值为2。薄膜的晶粒尺寸在硫化压力为60kPa时最小,大约为68nm;薄膜电阻率在硫化压力为80kPa时最小,为1.3Ω.cm;而薄膜的禁带宽度在硫化压力为80kPa时最大,为0.92eV。　　采用硫化不同厚度的Fe2O3膜制备不同厚度的FeS2膜的方法,研究了不同厚度FeS2薄膜的晶体结构、电阻率、光吸收系数以及禁带宽度。结果表明,随着Fe2O3膜厚度的增加(80-600nm),由于硫化不完全,硫化后薄膜的S/Fe值呈下降趋势,薄膜的晶粒尺寸和薄膜的饱和区光吸收系数随之减小,薄膜的禁带宽度随之先增大而后减小,而薄膜电阻率随之增加。　　Fe2O3膜比较薄时容易被硫化成FeS2薄膜,硫化后的晶粒尺寸比较大,但存在针孔(pinholes)等点缺陷(point defect);而当Fe2O3膜比较厚时,硫化后的薄膜容易出现微裂纹与及表面有S过剩现象。