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目前，铜铟镓硒（CIGS）薄膜，作为太阳能电池的吸收层，已经实现了超过20%的转换效率。然而，由于铟和镓储量稀少，限制了该薄膜电池的发展。Cu2ZnSnS4（CZTS）是一种直接带隙P型半导体材料，其吸收系数较高，可达104cm-1、带隙可调（1.4-1.6eV），与半导体太阳能电池所要求的最佳禁带宽度（1.5eV）十分接近，并且所含元素储量丰富，无毒，对环境污染小。因此，CZTS成为太阳能电池吸收层的最佳候选材料。在本论文中，我们采用简单的溶剂热法，以无机金属盐为原料，以无机溶剂为反应介质，成功制备了不同形貌和不同尺寸的CZTS纳米颗粒，并探讨和分析了不同反应条件对产物的影响，提出花状颗粒的生长机理。同时，我们也考察和测试了薄膜的光电性能，将CZTS纳米颗粒分别作为无机太阳能电池的吸收层以及染料敏化电池的对电极，期待这种多层次结构的CZTS纳米颗粒能够广泛应用于太阳能电池生产中。本论文主要工作包括以下几个部分：1.采用溶剂热法，尝试采用各种溶剂（乙二胺、乙二醇和聚乙二醇-400（PEG））制备CZTS纳米颗粒，并且对所合成的CZTS颗粒做了相关表征。结果表明，以乙二醇为溶剂，通过加入表面活性剂（PVP），以及PEG （PEG和EG）为溶剂，我们能够得到形貌可控，尺寸可调的球状以及花状CZTS纳米颗粒，另外，我们还探讨了不同的反应因素（如反应温度、溶液浓度、反应时间和PVP的含量、）对产物形貌及尺寸的影响，分析了PVP的作用，提出花状纳米颗粒的形成机理。结果表明，产物的最佳温度为230oC，PVP以及PEG不仅能够阻止颗粒团聚，而且含量较少时，能够吸附在某个晶面，促使纳米片生成。最后，我们比较了不同形貌的CZTS颗粒的光吸收曲线，发现花状的CZTS颗粒由于具有特殊的多层次结构，表面积较大，能够对可见光发生多次反射及散射，促使其吸光度下降缓慢，有利于吸收更多的可见光。2.本章我们主要探讨了CZTS薄膜的光电性能，首先采用简单的刮刀涂膜法将所制备的球状以及花状的CZTS纳米颗粒制成薄膜，然后我们试图将CZTS薄膜作为太阳能电池的吸收层，尝试组装成简单的无机太阳能电池，测试其光电性能，由于热处理条件、薄膜与基底的牢固度等多方面因素的影响，我们目前组装的电池装置还未得到可观的光电转换效率。另外，我们还将该薄膜作为染料敏化电池的对电极材料，并对电池的光电转换效率进行测试，探讨不同条件对光电转换效率的影响。实验结果表明，硒化处理后的CZTS-Se薄膜（花状颗粒）作为对电极时，其装置的转换效率最高，达到3.99%，可以与铂电极相媲美（3.91%），表明我们制备的多层次结构的花状CZTS-Se对电极有望应用在染料敏化电池领域。