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四元硫族化合物铜铁锡硫（CFTS）以其环保,低成本,高稳定性和合适的带隙结构等优良性能成为二十一世纪最具潜力的薄膜太阳能电池吸收层材料之一。目前虽然有多种制备CFTS薄膜的方法,但是这些方法都有所需能耗高,生产工艺复杂,生产周期长等缺点。因此,本文介绍两种工艺简单,环保的CFTS薄膜的制备工艺。本文主要将CFTS吸收层的制备分为粉体制备和薄膜制备两个部分。第一部分是采用固相合成法制备CFTS粉体,将CFTS粉体配置成墨水,刮涂成膜后,分别对薄膜进行硫化和硒化退火,从而制备出CFTS薄膜和CFTSSe薄膜。对粉体和薄膜做XRD和Raman光谱分析,结果表明,前驱体产物为Cu2Sn S3相,粉体产物为黄锡矿结构的CFTS相,硫化和硒化后的薄膜分别为CFTS和CFTSSe。在FESEM下能够清楚发现,Se化后的薄膜相较硫化后的薄膜厚度明显增加。XPS结果表明,Cu,Sn均处于正常价态,Fe和S中的特征峰表明,粉体在高温退火后会发生部分氧化。通过对薄膜的光电性能分析,CFTS和CFTSSe薄膜的禁带宽度分别为1.32e V和1.25eV,具有良好的光电流响应能力以及光稳定性,两种薄膜的光电性能都符合薄膜太阳能电池吸光材料的要求。第二部分是采用溶剂热合成CFTS粉体,无需对粉体进行高温硫化退火处理,直接将粉体调成墨水后刮涂成膜。采用浸泡退火的方法,分别得到CFTS:K和CFTS:Rb薄膜。对粉体和薄膜进行XRD,Raman以及FESEM表征后发现,通过溶剂热法合成的CFTS粉体物相单一,形貌均匀,CFTS粉体的可以尺寸大概为100nm。KCl或RbCl水溶液中浸泡后,可以成功掺杂进入CFTS薄膜,并未出现杂质相。相较无碱金属离子掺杂的CFTS薄膜,掺杂之后的CFTS薄膜孔洞减少,表面缺陷得到修复,薄膜顶部和底部的碱金属含量均符合理想掺杂量。对薄膜进行光学分析,在可见光范围内吸光性能得到提升。分别将CFTS,CFTS:K和CFTS:Rb的薄膜组装成器件,器件结构为Glass/Mo/CFTS/CdS/i-Zn O/AZO/Al。在一个光照强度下,对器件的光电转换效率进行测试,CFTS薄膜电池的短路电流JSC=3.65m A/cm2,开路电压Voc=0.17V,填充因子FF=0.252,电池效率为PCE=0.157%,CFTS:K薄膜电池的短路电流JSC=4.07m A/cm2,开路电压Voc=0.236,填充因子FF=0.289,电池效率为PCE=0.278%,CFTS:Rb薄膜电池的短路电流JSC=7.21m A/cm2,开路电压Voc=0.33V,填充因子FF=0.276,电池效率为PCE=0.65%。说明碱金属离子对于CFTS薄膜性能的提升十分明显。