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铜铟镓硒（Cu（In,Ga）Se2,CIGS）薄膜太阳电池自20世纪70年代出现以来,得到非常迅速的发展,并已经完全实现产业化生产,在光伏领域应用广泛。CIGS薄膜太阳电池可以选择玻璃、金属箔（带）、聚酰亚胺（PI）等材料作为衬底。其中不锈钢衬底耐高温,具有较为匹配的热膨胀系数且适用于卷对卷生产工艺,在柔性CIGS薄膜太阳电池的产业化和光伏应用中前景广阔。首先,研究了SS430和SS304两种衬底的粗糙度、热膨胀系数对CIGS薄膜及器件性能的影响。结果显示,两种类型的不锈钢衬底不会明显影响CIGS薄膜整体的结晶性;制备CIGS后,薄膜表面完全显示CIGS薄膜的表面形貌,表面粗糙度由CIGS薄膜决定。结合器件性能分析,作为CIGS薄膜太阳电池的衬底,SS430优于SS304。其次,系统研究了衬底温度对不锈钢衬底上制备的CIGS薄膜及太阳电池性能的影响。结果表明,随着第二、三步衬底温度(TS2)的升高,CIGS薄膜晶粒尺寸增加,晶粒间孔洞减少,结晶质量逐步提高;此外,元素分布方面,随着TS2的升高,CIGS薄膜中Ga元素的分布梯度减弱,且CdS一侧表层GGI逐步升高;同时,TS2的升高增加了不锈钢衬底中Fe元素向CIGS薄膜中的扩散。不同衬底温度下薄膜均有（112）、（220/204）、（116/312）结晶取向,并且随着Ga元素的含量及分布XRD衍射峰有偏移及劈裂现象。最终在TS2为500 oC获得了最高平均转换效率9.2%,进一步优化后最高转换效率为11.3%。第三,优化了金属Ni电极和MgF2减反层,提高了CIGS太阳电池稳定性和转换效率。通过120小时对比测试,验证了Ni电极的制备使CIGS薄膜太阳电池获得了长期的稳定性。此外,通过MgF2减反层的制备及工艺的优化,减少了太阳电池表面的光损失,使太阳电池的转换效率提高了约7%。