CuGaSe2 단결정을 고순도(99.9999%)의 Cu, Se 원소를 화학조성비로 칭량한 후 Se을 3mole% 과잉으로 첨가하여 합성된 ingot를 사용하여 iodine(99.9999%)을 수송매체로 한 화학수송법으로 성장시켰다. 성장된 단결정은 검정색을 띠고 있었으며, 10K에서 optical energy gap이 1.755eV로 주어졌다. Ar-ion laser로 여기시켜 측정한 photoluminescence(PL) 스펙트럼으로부터 1.667eV, 1.085eV, 1.025eV에 위치한 세 개의 PL peak를 얻었다. Thermally stimulated current(TSC) 측정에서 0.660eV, 0.720eV의 deep donor level을 관측하였으며, PL peak intensity의 thermal quenching으로 구한 activation energy는 0.010eV이었다. CuGaSe2 단결정에서 PL mechanism은 edge emission 및 donor-acceptor pair recombination임을 규명했다.