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铜锌锡硫基薄膜太阳电池是以铜铟镓硒基薄膜太阳电池为基础而发展起来的新型硫属化合物半导体光伏器件。其吸收层材料由含量丰富且环保的元素组成,为直接带隙半导体,且带隙在1.0eV1.5eV范围内可调,光吸收系数较大。由于以上诸多的优点使得其成为一种具有较好前途的新型薄膜太阳电池。本论文主要研究了后退火处理工艺对Cu2ZnSn（S,Se）4（CZTSSe）薄膜吸收层微结构、化学成分和光电性能的影响及薄膜太阳电池其它功能层性能的优化。使用溅射法沉积制备了CZTSSe及CZTS薄膜前驱层,研究了吸收层薄膜硫化和硒化制备的最佳参数,同时优化了薄膜太阳电池各功能层的性能,最后在此基础上制备了CZTSSe和CZTS薄膜太阳电池器件。实验结果如下:1.研究了CZTSSe薄膜吸收层后退火制备工艺,包括在氩气保护氛围下进行热退火制备、硫化热退火制备及硒化热退火制备。在不同条件下主要研究了退火温度及退火时间对薄膜吸收层性能的影响。在氩气保护氛围下对CZTSSe薄膜前驱层进行热退火处理,发现在温度为450℃下热退火1小时制备的吸收层薄膜结晶度最好,结晶颗粒最大,二次相较少,光学禁带宽度为1.21eV,但由于不利反应的进行致使薄膜仍然存在较多缺陷,不能作为电池器件的吸收层。将前驱层样品进行硫化处理以抑制不利反应,发现硫化温度600℃,硫化时间30min制备的吸收层样品,其薄膜结晶性较好,表面结晶颗粒较大且致密,相纯度较高,禁带宽度为1.44eV,十分适合作为薄膜太阳电池器件的吸收层。同时也将前驱层样品进行了硒化处理,发现当硒化温度为580℃,硒化时间为20min时能够得到结晶性较好,结晶颗粒较大,相纯度较高,光学带隙为0.91eV的吸收层薄膜。2.为了提升薄膜太阳电池的光电转换效率,对电池的各功能层进行了优化研究包括背电极Mo层结构的改进、缓冲层CdS的优化、透明导电层的选择及优化。研究发现将背电极Mo层进行硫化处理能够有效的抑制吸收层CZTS与背电极Mo的不利反应,达到了改善两者间界面复合的目的,从而提升了电池的光电转换效率;制备了满足薄膜太阳电池器件缓冲层性能要求的CdS薄膜;分别使用AZO与ITO材料制备透明导电层并制备薄膜太阳电池器件,对比发现使用ITO制备电池的转换效率、填充因子及开路电压均高于使用AZO制备的电池器件;将ITO制备的电池器件在低温下进行热退火处理,发现电池的各项性能均得到显著提升。3.在各功能层优化制备的基础上制备CZTSSe薄膜太阳电池,获得最高转换效率为1.1%;还制备了CZTS薄膜太阳电池,获得最高转换效率为4.6%。