黄铜矿光吸收材料铜铟硫(CuInS2,简写为CIS)具有长期稳定性和低毒性等优点,在薄膜电池中已经显示出了优异的光伏性能。采用高真空蒸发法和联胺溶液法得到的黄铜矿电池能达到10%以上的效率,但前者的成本太高,而后者所用的联胺具有高毒性,阻碍了其商业化。因此开发新的CIS制备方法并将其应用到低成本电池中具有重要意义。　　 首先,本论文将巯基水相法合成的胶体CIS量子点应用到新型量子点敏化太阳能电池(QDSC)中。QDSC的特点是采用小到量子点尺度的半导体纳米晶作为光敏化剂,通过改变量子点的尺寸实现对光的调制吸收。根据量子点更易具有多激子效应的特性,QDSC被认为是第三代太阳能电池的一种,具有突破光电转换理论极限效率的潜力。这里在水体系中合成的CIS量子点尺寸为2 nm,通过其表面的巯基乙酸分子可以直接吸附在TiO2表面。在该水胶体中浸泡FTO/TiO2多孔膜得到CIS量子点敏化的光阳极,并以多硫化合物为电解液,FTO/碳为对电极组装成量子点敏化太阳能电池。对吸附有CIS的光阳极进行短时间热处理并且加入CdS缓冲层,得到了效率为1.47%的器件。该方法合成的水胶体CIS量子点其表面不带有长有机配体,制备简易,在器件中具有进一步应用的潜力。　　 其次采用热注入法合成CIS纳米晶,该纳米晶可以分散在甲苯溶剂中形成稳定的胶体墨水。以喷涂方式在ITO基板上沉积CIS膜,经过S化处理或Se化处理再热蒸发上铝金属构成肖特基器件,I-V测试显示,Se化处理得到的器件表现出肖特基电池的特性。这种基于纳米晶墨水的薄膜制备方法,相比传统的薄膜电池制备,不需要高真空设备,且该方法可以采用喷墨打印,刮涂等方式实现卷对卷生产,使得均匀地制备大面积电池如同印刷报纸一样容易,提高生产效率,并且大幅度降低生产成本。　　 最后尝试了将巯基水相法合成的水胶体CIS纳米晶制备成膜。利用正负电性交替的层层自组装方法可以增加CIS的沉积量,但是CIS膜的吸附与基底不牢固,在多次交替浸泡后会出现膜脱落的现象。采用喷枪喷涂的方法在基板上沉积CIS膜厚度不均匀,难以制备出高质量的半导体膜。通过这些尝试我们认为要从水体系纳米晶来制备半导体膜需要进一步技术上的创新。