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作为一种光学带隙与太阳光谱匹配很好的吸光层材料,CuInS2（CIS）一直备受关注。CIS具有黄铜矿（CH-CIS）、闪锌矿（ZB-CIS）、纤锌矿（WZ-CIS）三种不同的结构。在闪锌矿和纤锌矿这两种结构的CIS被发现之前,人们研究的都是在常温下稳定存在的CH-CIS结构。本文运用第一性原理的方法,首先分析了CH-CIS在0-100GPa压力作用下的相变以及光电性质的改变。在压力作用下,我们确认了实验发现的一个在7.9GPa下不可逆的转变:由四角的黄铜矿I 4 2d转变为面心立方Fm 3 m结构,相变过程中晶格体积减少15.6%。当压力继续增加,我们预测该物质在49.6GPa时又发生另外一种新的、可能的相变:由面心立方的Fm 3 m相转变为斜方的Cmcm相,该相变晶格体积也有一定的减少,缩小量为0.64%。为了更深入的了解压力作用下CH-CIS的性质,运用HSE06泛函对其电学性质进行了研究。通过分析I 4 2d相和压力作用下Fm 3 m相、Cmcm相的态密度和能带图可以发现黄铜矿的I 4 2d相是一个具有直接带隙的半导体材料,并且随着压力的增大,该材料的带隙逐渐变宽。分析两个高压相的能带和态密度图可以看到带隙消失,这说明CH-CIS在高压下的两种相均表现出金属特性。对于常压下的黄铜矿I 4 2d相,还研究了其吸收系数和晶胞中每个原子的电荷转移情况,发现随着压力的增大吸收边变大,光学带隙变大,电荷的转移量变大,物质的离子性增强。近年来,人们对WZ-CIS中Cu和In原子位置对其性质的影响进行了一些研究。Cu和In原子随意占据着晶格中阳离子位置使得这类吸光层材料具有很好的光电性能。在此基础上,我们对Cu原子和In原子占据位置不同对WZ-CIS的光电性能影响进行研究。研究发现Cu原子和In原子的位置会对WZ-CIS产生很大的影响:当Cu和In原子团聚的时候这个结构便显出金属的特性,而当Cu和In原子分散比较均匀时则表现出很好的半导体特性。从晶格能量的角度看,具有金属特性结构的能量比半导体结构的能量高,说明这种物质会随着团聚程度的增加而趋于不稳定的状态。研究各种结构的带隙发现,随着Cu和In原子团聚程度的增加带隙会逐渐变窄最后消失。光学性质计算发现也能得到类似的结论,即WZ-CIS光学带隙的宽度也会随着Cu和In原子团聚程度的增加变得越来越窄,而具有金属特性的这些结构的吸收系数明显高于半导体结构。