近年来,传统能源的大规模开发利用以及消耗这些能源所带来的气候变化和环境破坏等问题持续威胁着人类的可持续发展,目前太阳能电池得到大力发展,其关键问题是寻找合适的制备太阳能电池的材料。黄铁矿FeS₂具有合适的禁带宽度、高的光吸收系数,且其储量丰富、无污染,因此受到了广泛关注。前期的研究表明,人工合成黄铁矿仍然存在诸多问题,例如杂质及过渡相难以去除,产物粒径大、不均匀,薄膜表面结构畸变以及制备工艺繁琐复杂等。针对目前国内外对黄铁矿材料的研究现状,本文从以下几个方面进行了研究:利用一种较新颖的微波辅助加热法合成了纯相的黄铁矿FeS₂微球,产物形貌均匀、结晶度高,实验证实了其具有较好的光吸收性能,表面活性剂对产物的晶型、形貌及性能都有较大的影响,相对长的反应时间有利于产物形成均匀的光滑表面。此种合成方法相比传统反应釜加热法更快速简便,易于得到形貌及性能好的黄铁矿FeS₂产物。对单一的FeS前驱体采用两种不同的合成工艺制备出黄铁矿FeS₂,在三口烧瓶合成法中,实验研究了铁硫源比例以及反应物浓度对FeS₂纳米晶晶型、形貌及性能的影响。在反应釜合成法中,对获得的堆叠状FeS₂微粒的反应机理以及乙二胺在产物形成过程中起的作用进行了探讨。通过对简单前驱体的制备,降低了实验成本,简化了操作过程,对黄铁矿FeS₂的多形貌制备提供了一种有效的方法。将本文中制备出的FeS₂纳米晶敏化TiO₂薄膜,进一步组装成纳米晶敏化太阳能电池,测试了敏化对电池性能的影响以及不同丝网印刷次数引起的FeS₂/TiO₂复合薄膜厚度差异对电池性能的影响。结果表明FeS₂敏化会提高电池的光电性能,且开路电压和短路电流密度都随厚度的增加呈先增后减的趋势。