能源与人类的生存和发展密切相关,是支撑人类社会正常运转的基石。随着社会发展与科技进步,人类对能源的需求日益增长,传统的化石能源有消耗殆尽的可能性,因此人们将目光转向新型可再生能源技术。太阳能作为一种取之不尽用之不竭的清洁能源被认为是最有潜力的可再生能源。迄今为止人们已经开发出诸多种类的光伏材料,而无机光吸收材料硫化锑(Sb2S3)和硒化锑(Sb2Se3)由于所含元素储量丰富、无毒,具有合适的光学带隙和较大的吸收系数,引起了人们的关注。并且,这种材料具有良好的水、氧稳定性,制备方法多样且价格较为低廉。本文的研究工作基于水热沉积法制备硫化锑薄膜,对不同实验条件下得到的薄膜以及制备的器件进行分析表征,进而使用水热法制备出致密、平整、具有较大晶粒的硫硒化锑薄膜。另外,研究发现通过调节硫源和硒源的加入比例可以方便地调控薄膜的带隙;以硫硒化锑薄膜作为吸收层所制备的电池器件,结合了硫化锑和硒化锑的优点,为提高光电转换效率的提供了材料性质调控方面的依据。本论文从五个方进行论述。第一章,介绍了太阳能电池的发展历史、工作原理和主要性能参数,并对其分类进行了阐述。最后,提出了本论文的研究课题和研究方法。第二章,介绍了太阳能电池功能层的沉积方法,并说明了本文用到的薄膜和器件的表征测试手段。第三章,我们使用水热沉积法制备得到硫化锑薄膜,探究了退火温度和沉积时间条件对薄膜性质和所组装光伏器件性能的影响,发展了一种沉积高质量硫化锑薄膜的水热体系。第四章,我们使用水热沉积法制备得到硫硒化锑薄膜,将实验制备的硫硒化锑薄膜制备成光伏器件,发现与硫化锑太阳能电池相比,吸收层中硒的引入可以实现对薄膜光学带隙的调控,得到的硫硒化锑薄膜更适合用来作为太阳能电池的吸收层。通过改变实验条件对电池性能进行优化,最终电池取得了 7.41%的光电转换效率。第五章,总结了本论文的主要研究成果,对研究课题存在的不足进行反思并对可以继续发展的方向进行了展望。