CdS/CdTe异质结太阳能电池因其结构稳定、制备工艺简单、制备成本相对低廉、容易实现大规模生产等优点而使它成为近年来科学研究的热点之一。本文以电化学沉积法与水热法相结合的方式，在FTO衬底上制备出纤锌矿结构的CdS纳米棒阵列，有较好的均匀性和结构有序性。当改变水热反应中各项实验参数时，CdS薄膜的形貌与纳米棒阵列形貌具有较大的差异，既而分析了纳米棒阵列可能的形成机制。经过CdCl₂退火处理后，CdS纳米棒阵列光吸收强度明显增强，吸收范围扩大，禁带宽度减小，光电流稍有提高，更适合用作于太阳能电池的窗口层。通过射频磁控溅射的方法，成功在CdS纳米棒阵列上制备出具有[111]晶面择优取向的CdTe薄膜。经过CdCl₂退火处理，CdTe发生了重结晶，薄膜质量得到提高，CdS与CdTe界面处有CdS_1-xTe_x生成。以Cu/Au双层结构作为背电极材料，制备出具有光伏效应的CdS/CdTe薄膜光电池。