铜铟镓硫硒[Cu（In,Ga）（S,Se）2,CIGSSe]是一种直接带隙半导体材料,因其具有带隙可调,吸光系数高,稳定性好等优良特性而备受关注。通过对CIGSSe吸收层表面缺陷钝化和异质结界面能带结构调控工程,CIGSSe薄膜太阳能电池的光电转换效率取得显著的进步。为了进一步提升CIGSSe太阳能电池的性能,对异质结界面进行优化仍然是一个迫切的需要。CIGSSe太阳能电池异质结界面主要由CIGSSe吸收层和缓冲层组成,目前,研究者们主要集中在对CIGSSe吸收层进行调控,而缓冲层作为异质结界面的重要组成部分,对缓冲层进行调控以改善异质结界面质量也很重要。值得注意的是23.35%世界纪录效率的获得也是由于研究者对缓冲层进行了优化。因此,通过优化缓冲层的性能来实现高质量的异质结界面是一种提高光电转换效率的可行思路。目前最常用的缓冲层是CdS,这是因为CdS与p型CIGSSe具有合适的晶格匹配和能带结构。如果能进一步优化CdS与CIGSSe异质结界面的能带排列,并设法对CdS进行掺杂以提升CdS/CIGSSe界面处的载流子分离能力,则有望实现CIGSSe器件效率的进一步突破。在众多的CdS优化策略中,In掺杂CdS是一种潜在的有效策略,因为它可以同时改变CdS的能级和载流子浓度。此外,因为In离子与Cd离子半径相近,In替换Cd形成InCd施主缺陷的形成能小,更容易实现In掺杂。然而,如何实现In的均匀掺杂并且避免In掺杂过程中产生的杂相是目前面临的一个挑战。基于以上分析,本文主要开展了以下工作:第一部分工作:通过热蒸法在CdS表面沉积一薄层In2S3,然后通过热退火方法将In元素扩散到CdS中（两步法）。我们探究In2S3薄膜的厚度以及热退火时的温度和时间对器件性能的影响,确定最佳的处理条件为15 nm/120℃/5 min。最后,对参比条件和最佳条件下的缓冲层进行器件组装以及性能测试和分析。X-射线衍射仪（XRD）和扫描电子显微镜（SEM）结果表明,In元素成功进入到CdS中,掺杂后CdS薄膜的表面形貌无明显变化。为探究In掺杂改善器件效率获得提升的根本原因,对In掺杂薄膜的透过率进行测试。测试结果表明In掺杂CdS薄膜具有较好的透过率,并且薄膜的光学带隙得到提高,减少了缓冲层在短波长区域的吸光。In掺杂后薄膜有较宽的耗尽区和较大内建电势,有利于载流子扩散与收集,减少异质结界面处复合。电池光电转化效率由12.5%提高到15.2%,与未掺杂器件相比,其效率提高约22%。在第一部分工作中证明了In掺杂CdS缓冲层对器件性能的提升是有效果的。但是,热处理不能精确控制In的掺杂量,同时会导致界面处存在复杂的相组成（包括:CdS、In2S3、In:CdS）,并且热蒸法沉积In2S3需要成本较高以及制备工艺操作复杂。第二部分工作:提出了一种新型CBD工艺即:将In源连续缓慢滴入反应溶液中,在反应过程中通过控制蠕动泵的滴加速度和In源浓度来精确控制In的掺杂含量,极大降低实时参与反应的In离子浓度,实现了In掺杂量的可控性。采用该方法,成功的制备出致密性良好,高掺杂量,且In均匀分布的In:CdS薄膜。在In掺杂后,CIGSSe和CdS（0.02 e V）之间的近似平带CBO变为中等尖峰CBO（0.29 e V）,在CIGSSe/CdS界面处形成更有利的能带排列,有效的减少了CIGSSe/CdS界面复合。In掺杂前后界面活化能由196 me V降低到118 me V。说明In的掺杂降低了界面复合中心数量,抑制了异质结界面复合。通过新型CBD方法制备的In掺杂缓冲层使CIGSSe器件PCE高达16.4%,VOC为670 m V,FF为75.3%。在非肼溶剂制备的CIGSSe太阳能电池中PCE和VOC均处于较高值,表明In掺杂是改进CIGSSe太阳能电池的一种有前途的策略。