合理有效利用太阳能是解决当前能源问题、改善生态环境的一个可行的解决途径。随着相应电池技术的发展,探索新工艺新途径,以及产业化大规模制备生产太阳能电池器件的方案成为太阳能电池领域研究的重要问题。使用溶液法制备太阳能电池器件,对于开展大规模生产、降低工业成本具有重要作用。水作为一种绿色环保的良性溶剂,同时在地球分布广泛,合理利用水作为溶剂构建水性体系,利用溶液法制备太阳能电池器件,既可解决环保生态问题,又能有效降低生产成本,应用于大规模工业化生产。锡是一种重要的金属元素,广泛应用于太阳能电池领域。利用单质锡、单质硫与硫化铵水溶液中硫离子的作用,可以快速简便的合成稳定的水性体系锡硫溶液,其中稳定存在的四价的锡离子可以作为一种有效的锡源,溶液中的其他主要成分水、硫化铵均易于除去,成功避免了杂质的干扰。在此基础上利用锡硫溶液作为锡源,探索制备包括铜锌锡硫材料、氧化锡薄膜材料在内的太阳能电池器件。铜锌锡硫、铜锌镉锡硫纳米墨水等一系列铜基纳米材料均可用于薄膜太阳能电池充当吸收层材料,氧化锡薄膜则是一种优良的电子选择层材料,同时在稳定性方面有着优异的性能。利用锡硫溶液体系,并通过制备相应的金属(锌、镉等)氨水络合物和硝酸铜硫脲络合溶液,我们直接合成了铜锌锡硫纳米墨水(CZTS)、铜镉锡硫纳米墨水(CCTS)、铜锌镉锡硫纳米墨水(CCZTS)等铜基纳米墨水并对制备的工艺进行了研究。此外,利用锡硫溶液,通过调节锡硫溶液制备过程中金属锡与单质硫、硫化铵的比例,制备了适合旋涂的锡硫前驱体溶液,并且探索了一种新型旋涂工艺解决水性体系旋涂成膜的质量问题。我们通过高温工艺制备了氧化锡薄膜,研究了薄膜的变化形成过程以及不同阶段的光学、电学性质以及器件性能,所制备的氧化锡作为电子选择层的太阳能电池在稳定性方面表现优异。同时使用不同金属掺杂和处理,制备得到了包括锌、铜、镉和锂掺杂的氧化锡薄膜,并在此基础上成功制备了钙钛矿太阳能电池器件,结果发现锌掺杂对氧化锡薄膜性能有显著的提高。