TiO₂纳米晶材料是一种具有多种用途的半导体材料，它具有化学性质稳定，耐酸碱性能良好，且无毒害作用的优点，因此被广泛的关注。近年来将TiO₂纳米晶材料应用于染料敏化太阳能电池（DSSC）成为了研究热点，染料敏化太阳能电池是一种新型的太阳能电池，由于其制作成本低廉且制作工艺简单、性能稳定、对环境友好，因而具有广阔的发展应用前景。本论文采用分水热法，以钛酸异丙酯（C12H28O4Ti）作前驱体，通过对反应过程中酸的含量控制，制备出一系列的TiO₂溶胶溶液，从而探讨水热法生成TiO₂纳米颗粒的反应机理及影响颗粒粒径大小的因素。并将实验制得的TiO₂纳米颗粒作为原料制作了DSSC所需的光阳极。利用前面所制得的TiO₂溶胶颗粒，利用水热法制备了一维TiO₂纳米材料，通过将一维TiO₂纳米材料作用于DSSC的光阳极，验证了一维纳米材料在电子传输上的有利作用。同时试验了一维TiO₂纳米材料用量对DSSC电池的性能的影响。实验分别利用XRD、SEM等表征手段对制备的TiO₂溶胶颗粒及DSSC薄膜电极进行测试分析。最后实验组装了染料敏化太阳能电池并对其光电性能作出表征。实验制得了粒径在35nm左右的锐钛矿型TiO₂纳米颗粒晶体，并且证明水热法制备TiO₂溶胶溶液时，醋酸能够有效的控制颗粒的粒径大小。用涂敷法制备出的多孔薄膜电极，组装成DSSC电池时得到的光电转换效率为2.56%。实验制备出了长径比很大的一维TiO₂纳米材料，将一维TiO₂纳米材料作用于DSSC中能够有效的提高DSSC电池的光电性能，且以4%质量比参杂效果最佳。