本文综述了太阳能电池的发展和分类、薄膜的制备方法以及Cu-In-Ga-Se系纳米晶的制备与改性研究。采用氯化铜，氯化铟，氯化镓阳离子前驱体溶液，硒粉阴离子前驱体溶液，通过一种新的多元醇溶液合成的方法制备Cu-In-Ga-Se系纳米晶，并通过改变不同的多元醇溶剂，还原剂，硒源，反应温度和还原剂的注射温度等方式，制备纳米晶溶液，进而对其进行表征，选择最有利于该反应的体系。结果表明，采用二乙二醇作为反应的溶剂制备CIGS纳米晶效果更好。所以本文还采用了以二乙二醇为溶剂，采用一种绿色新型的方法--热溶剂法，分别制备CuInSe₂, CuIn_0.75Ga_0.25Se₂，CuIn_0.50Ga_0.50Se₂和CuGaSe₂纳米晶。然后研究了对CuIn_0.75Ga_0.25Se₂纳米晶的制备过程，并通过改变反应过程中的温度，还原剂的量，PVP的量，反应回流的时间等工艺参数对所制备出纳米晶进行了样品的表征，分析了热溶剂法制备纳米晶的反应原理。具体的表征手段是：对其结构、形貌、化学组成和光学性能的影响通过X射线衍射（XRD），场发射扫描电镜（SEM），高分辨透射电镜（HRTEM），紫外-可见光分光光度计（UV-Vis）进行了调查。研究结果表明，在210℃下回流20min制备的CuInSe₂, CuIn_0.75Ga_0.25Se₂，CuIn_0.50Ga_0.50Se₂和CuGaSe₂纳米晶的尺寸分别是19.8nm，17.0nm，15.6nm和14.9nm，禁带宽度分别是1.01eV，1.20eV，1.40eV和1.68eV。本实验最终确定在二乙二醇体系下制备Cu-In-Ga-Se系纳米晶，研究表明，在二乙二醇体系下制得的纳米晶具有优良的性能，未加入表面活性剂时，合成的Cu-In-Ga-Se系纳米晶粒子有着轻微的团聚，加入PVP后，有了明显的改善，但加大PVP的量在热处理后会发生碳化，对薄膜的结构性能产生影响，所以怎么选择合适的分散剂还有待研究。反应过程还发现，还原剂的注射温度对制得的纳米晶的化学计量比有一定的影响。Cu-In-Ga-Se系纳米晶的合成最佳温度是210℃，回流反应温度的提高会大幅度促进晶体成核和生长速率；温度过低，反应不完全，会有大量的硒单质存在。随着反应时间的延长，纳米晶的结晶度会更好一些。此外，二乙二醇对纳米晶粒子有配位作用，有利于纳米晶的分散和胶体的稳定。