Cu(In,Ga)Se2(CIGSe)做为典型的光吸收层材料,以其优越的光电性能,在薄膜太阳能电池领域有着重要的地位和广阔的发展前景。本文首次采用有机碱辅助多元醇化学溶液法合成四元黄铜矿CIGSe纳米晶,实验过程中尝试改变反应体系、有机碱种类、反应温度、回流时间、PVP添加量以及原料Se/(Cu+In+Ga)和Cu/(In+Ga)比值等变量,优化反应参数,通过XRD、TEM/HRTEM、FESEM、EDX、UV-vis-NIR、ICP-MS、Raman等手段对产物物相、形貌、化学组成以及光学性能进行测试表征,由此对化学反应机制进行分析讨论,并基于动力学理论对有机碱效应进行定性模拟分析。实验结果显示:添加少量有机碱辅助剂三乙烯四胺可以有效促进多元素过饱和平衡,利于目标产物的合成;Ga元素的掺入量与溶剂的极性和反应温度有关,溶剂极性越大,反应温度越高,越利于Ga元素的反应;此外,由反应过程来看,热注入法制备CIGSe纳米晶反应迅速,反应初期(30s)即生成准三元化合物CISe,并随着时间的延长,Ga元素逐渐参加反应,转变成四元化合物CIGSe;同时发现单纯改变前驱物比例Se/(Cu+In+Ga)及Cu/(In+Ga)比值,并不能有效控制产物化学计量比;在反应中,包覆剂PVP主要起到分散纳米晶的作用,添加少量PVP即可有效减少团聚,使纳米晶稳定存在。综上所述,三乙烯四胺辅助二乙二醇溶液化学法可以有效合成单一物相,分散性良好,化学计量比可控,类球状的Cu(In1-xGax)Se2(0≤x≤1)纳米晶。其中不同化学计量比CISe基纳米晶产物,CuInSe2,CuIn0.7Ga0.3Se2, CuIn0.5Ga0.5Se2, CuIn0.6Ga0.4Se2, CuGaSe2平均粒径大小分别为19.36nm、15.62nm、12.48nm、10.91nm、10.04nm,相应禁带宽度分别为1.05eV、1.22eV、1.34eV、1.42eV、1.70eV。