本发明提供一种碲化镉薄膜太阳能电池及其制备方法，该制备方法在形成活性层后对活性层通过湿法工艺，利用溶液辊涂涂敷进行砷元素掺杂，包括：首先将含砷卤化物溶于含无水苯的溶剂中，形成卤素溶液；然后将卤素溶液辊涂在活性层表面；最后对表面涂覆有卤素溶液的活性层进行退火处理。通过湿法工艺，利用溶液辊涂涂敷实现Ⅴ族砷元素对包括硒化镉/掺硒碲化镉/碲化镉的复合层的活性层的非原位掺杂，砷元素不易在活性层中扩散，稳定性能好，且采用该湿法涂敷更易于控制掺杂比率，掺杂效率高，因此掺杂后可有效延长载流子寿命以及提高激活比，从而提高碲化镉薄膜太阳能电池的初始性能和长期稳定性，大幅提高转换效率；另外该工艺操作简单，容易控制。