光伏能源是被国际上广泛重视的一类新能源形式,而太阳能电池是利用太阳能源的重要途径之一。在太阳能电池中染料敏化太阳能电池作为半导体太阳能电池的强有力竞争者,已成为可再生能源中的研究热点,提高光电转化效率是该领域应解决的关键技术问题,本论文主要注重于如何提高二氧化钛光阳极的光捕获速率和电子传输速率来提高电池的性能。主要内容如下：1.二氧化钛纳米晶光阳极的制备、器件组装及测试通过制备不同厚度的TiO2纳米晶膜并组装染料敏化太阳能电池,来熟悉标准器件的制备以及测试方法。2.TiO2纳米棒掺杂TiO2纳米颗粒光阳极的制备分别利用一次水热和二次水热制备金红石TiO2纳米棒(RNR)和锐钛矿TiO2纳米棒(ANR),通过调节纳米颗粒(NP)和纳米棒(NR)的掺杂比例来提高TiO2纳米晶膜的光捕获效率和电子传输速率,并对比了单层结构(NP+NR)和双层结构(NP/(NP+NR))的纳米晶膜光阳极的光电转化性能。染料N719敏化的双层结构太阳能电池光电转化效率最高达7.3%,比相同条件下单层纯锐钛矿纳米颗粒光阳极器件的光电转化效率(6.1%)同比提高了19.8%。3.阳极氧化TiO2纳米管阵列光阳极的制备通过阳极氧化条件的优化制备二氧化钛纳米管阵列,利用二氧化钛纳米管阵列作为光阳极。并分别在染料敏化液态太阳能电池、染料敏化固态太阳能电池以及高分子聚合物太阳能电池中,对比铂电极和柔性电极碳纳米管薄膜做为对电极对光电性能的影响。最终通过阳极氧化钛丝来制备柔性光阳极、以及利用柔性电极碳纳米管薄膜作为对电极来制备柔性太阳能电池。