Cu₂ZnSnS₄四元半导体与CuInGaSe2相比不含稀有元素In和Se、与CdTe相比不含有毒的Cd、再加上其吸收系数高且禁带宽度适宜可调的特性，被誉为极具发展潜力的新型薄膜太阳电池吸收层材料。探索工艺简便且成本低的制备Cu₂ZnSnS₄纳米晶材料的方法有助于推进Cu₂ZnSnS₄薄膜太阳电池的发展。尽管目前用于制备Cu₂ZnSnS₄纳米晶的方法有溶剂热法和热注入法，但前者需要使用大量的有机溶剂，而后者则因产量较低而不适宜于大规模工业化生产。本课题致力于采用工艺简单且成本低的水热法来制备Cu₂ZnSnS₄纳米晶材料的研究。分别以氯化铜（CuCl₂.2H₂O）、氯化锌（ZnCl₂）和氯化亚锡（SnCl₂.2H₂O）作为Cu、Zn和Sn源，在以水为溶剂的条件下来制备Cu₂ZnSnS₄纳米晶材料，采用X射线衍射、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、拉曼光谱以及紫外-可见光分光光度计等手段表征Cu₂ZnSnS₄纳米晶材料的晶相、微观结构和形貌，分别考察了络合剂的种类和用量、金属离子摩尔比、硫源种类、合成温度和时间等工艺参数对产物晶相组成和形貌的影响。研究结果表明，当原料中Cu: Zn: Sn摩尔比为2:2:1、硫源采用L-半胱氨酸、络合剂EDTA与Sn的摩尔比为2:1、水热温度及时间为180℃和12h时，所得的产物为纯相的锌黄锡矿型Cu₂ZnSnS₄球状纳米晶材料。此外，还将上述水热法制备的Cu₂ZnSnS₄纳米晶材料与前人提出的溶剂热法制备的产物在晶相纯度、微观结构以及形貌等方面进行了对比。结果发现，与溶剂热法制备的产物相比，水热法制备的Cu₂ZnSnS₄纳米晶材料具有纯度和结晶度高、结构均一且分散性好以及吸光性能强等优点。总之，本文探索出的水热法制备Cu₂ZnSnS₄纳米晶材料具有原料便宜易得、工艺简单且环境友好的优势。