染料敏化太阳能电池（DSSCs）由于光电转换效率高、制作成本低，是太阳能电池领域的研究热点。DSSCs主要由半导体光阳极、有机染料、氧化还原电解质和光阴极组成，其中半导体光阳极做为染料吸附的载体和光生电子传输的通道，在很大程度上决定了DSSCs的光电转换效率。本论文以制备高性能的染料敏化太阳能电池为研究目标，采用层层组装的方法构筑了DSSCs一维/零维复合结构光阳极，使其在保持较高染料吸附量的同时，提高其光生电子的界面电荷传输效率，集成运用稳态光伏、电化学阻抗谱等系统的研究了光生电子的电子注入驱动力和界面电荷传输速率。本论文的主要研究内容如下：采用层层组装的方法（LBL assembly）构筑TiO₂（B）纳米线/TiO₂纳米粒子复合异相结构光阳极，当吸附次数n=5的TiO₂（B）纳米线/TiO₂纳米粒子复合异相结构光阳极构筑的DSSCs的光电转换效率最高，达到7.54%，高于单纯的TiO₂（B）纳米线DSSCs及TiO₂（B）纳米线-TiO₂纳米粒子机械混合的DSSCs。这是由于这种复合异相结构光电池具有较大的光生电子注入驱动力和最小的界面传输电阻（Rct=0.62Ω）。采用LBL assembly的方法构筑TiO₂纳米柱/纳米粒子复合结构光阳极，并组成染料敏化太阳能电池。吸附次数n=5的TiO₂纳米柱/纳米粒子复合结构光电池达到最高的光电转换效率8.06%，高于单纯的TiO₂纳米柱光电池及TiO₂纳米柱-纳米粒子机械混合的光电池。这是由于这种复合结构光电池具有较大的光生电子注入驱动力和最小的界面传输电阻（Rct=0.2）。采用层层组装（LBL assembly）的方法构筑TiO₂纳米柱/高性能TiO₂纳米粒子复合结构光阳极，并组成染料敏化太阳能电池。由于高性能的TiO₂纳米粒子不能很好地吸附在TiO₂纳米柱的表面上，光电转换效率较低，最高为5.22%。