随着科技的进步和社会的发展,人类对于能源的需求越来越大,传统化石能源的弊端与日俱增,极大地推动了人们作新能源领域的探索。近几年最值得关注的莫过于薄膜太阳能电池,在恶劣条件下仍有较好的稳定性和可观的光电转换效率。虽然铜铟镓硒薄膜太阳能电池取得了不小的发展,但是由于其材料本身的因素,如铟和镓是稀有元素,且成本昂贵等问题限制了它的发展。新型铜锌锡硫系薄膜太阳能电池的发展引起学者们的广泛关注,其组成元素在地球上的含量丰富、无毒、环境友好、制备价格低廉。铜锌锡硫Cu2ZnSnS4与CuInxGa（1-x）Se2（CIGS）具有相同的晶格结构,可以完美地保留CIGS的优异性能。铜锌锡硫系太阳能电池自从被提出来之后,其相关理论研究发展较缓,直至近些年才有些突破性的进展。本文采用绿色、无污染,成本低廉的直接溶液法制备薄膜太阳能电池吸收层材料Cu2ZnSnS4和缓冲层材料ZnS,探究了前驱体墨水相关性能并结合热处理工艺和硫化过程的影响,制备出性能优异的吸收层Cu2ZnSnS4薄膜和缓冲层ZnS薄膜。具体的内容和结论如下:（1）实验中先配制Cu-TU、Zn-TU、Sn-TU二元无颗粒墨水,将得到的三种二元前驱体墨水,充分混合后得到无颗粒Cu2ZnSnS4墨水。对制备的墨水进行TG-DSC-MS分析,探究其热分解过程。选择配制墨水最优的溶剂和络合剂,筛选出最优墨水配比为2:1:1:8,铜胺比为1:4。进一步改变墨水的固含量,改变墨水的溶质加入量,配制不同浓度的墨水,墨水从低浓度0.3 M高浓度1 M,固含量提升至20 wt%。（2）详细探究墨水的成膜预处理工艺以及后续的硫化过程,预处理条件为250℃保温30 min,硫化条件为560℃保温10 min时制备的Cu2ZnSnS4薄膜最佳,XRD和Raman图谱显示为单一纯相Cu2ZnSnS4,形貌致密、均匀,山1.5 μm的柱状大尺寸晶粒构成。经过霍尔测试,载流子浓度为1 017～1 018cm-3,是p型半导体,满足优质太阳能电池吸收层要求,从而证实了直接溶液法制备吸收层Cu2ZnSnS4薄膜的可行性。（3）对于CZTS太阳能电池的另一重要影响因素即是其缓冲层,作为缓冲层薄膜其应具有致密、均匀、平整、低电阻率、低载流子复合率等特点,且要在吸收层CZTS和窗口层之间起到良好的适配作用。选择合适的溶剂和络合剂配制不同浓度的前驱体墨水,进行TG-DSC-MS分析,探究从室温至500℃时的热分解信息。物相分析表明,合成了结晶性好,且存在（002）晶面择优取向的ZnS薄膜。前驱体溶液浓度为1-2 M时,热处理工艺为200℃、250℃保温时间低于30 min,制备的薄膜均致密、平整,ZnS薄膜估算其禁带宽度为3.3 eV。因此,直接溶液法制备的ZnS薄膜可以满足缓冲层的性能要求。