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本论文较系统的研究了几种（准）一维半导体纳米材料的合成、表征、掺杂以及相关染料敏化太阳能电池的组装、测量与分析。通过气相设计合成，作者制备了分级In2O3纳米结构、Sn催化VLS生长的ZnS结构，三维ZnS花状纳米结构、自组装的In掺杂ZnS纳米线束、双边ZnO纳米梳、海胆状Zn/ZnO等复杂微纳结构；通过溶剂热和溶胶-凝胶方法制备了基于锌片的TiO2表面修饰的ZnO纳米棒阵列；通过阳极氧化方法制备了TiO2纳米管；并对其形成机理进行了分析。采用X-射线衍射分析仪，扫描电子显微镜，透射电子显微镜对所制备材料进行表征，研究了它们的生长机制，并测试分析了所制微纳结构的室温光致发光性能。本文还探讨了染料敏化太阳能电池（DSSCs）的制备工艺，利用所合成的ZnO纳米梳、海胆状Zn/ZnO微纳结构、TiO2表面修饰的ZnO纳米棒阵列及TiO2纳米管制备出“三明治”型DSSCs器件，并测试分析了所制电池的光电转换性能。全文研究内容概括如下：（1）我们利用自组装和气固外延生长机制，通过无催化碳热还原方法合成出了大量的三维分级的In2O3亚微/纳米结构，采用XRD，SEM，TEM，EDS等手段对In2O3纳米棒的形貌，成分和结构进行了表征。实验结果表明：In2O3纳米棒为体心立方相单晶结构，外延生长沿着<100>和<111>方向.同质外延生长的分级结构是由“二次成核”和气固生长协同作用造成的。室温光致发光显示发光峰位于383和423，487nm的紫外发光和蓝-绿光发光,分别起源于近带边发射和光生空穴与占据单离子氧空位的电子之间的复合。（2）用直接热蒸发的方法,使用Si片为衬底,在不同温度和气流量下分别合成了Sn催化VLS生长ZnS纳米棒、同质外延生长的三维花状ZnS纳米结构和In掺杂ZnS微纳结构。用X射线衍射、扫描电镜和透射电镜对合成的几种ZnS纳米结构进行形貌分析和结构分析,并对合成的纳米结构提出了合理地生长机制，同时对合成的纳米结构的发光性能进行了研究。In掺杂ZnS纳米线在<111>方向含有大量的堆垛层错，其室温光致发光显示有380nm处较弱的紫外发光和510nm处较强的绿色发光。（3）以锌片代替FTO导电玻璃作为基底，通过简单的溶剂热法在锌片上直接生长ZnO纳米棒阵列薄膜，组装成新型的染料敏化太阳能电池，较好的改善了ZnO纳米棒阵列薄膜与基底的粘附性能。并且通过溶胶-凝胶法利用TiO2对ZnO纳米棒表面进行修饰，提高了对染料的吸附和光捕获效率。通过TiO2颗粒层的修饰，抑制了界面电子复合，开路电压得到改善，转换效率增加了1.78倍。电化学阻抗谱测试表明修饰后电子寿命得到了延长。（4）我们在水平管式炉中利用物理气相沉积的方法在透明导电玻璃（FTO）衬底上合成出了分级的双边梳状氧化锌纳米结构，基于气-固（V-S）生长机制解释了这种新颖结构可能的生长机理，研究了衬底温度对ZnO纳米梳的不同形貌产生的影响，研究了ZnO纳米梳的室温光致发光及拉曼性能。将其染料敏化后用于染料敏化太阳能电池的光阳极，获得了电池的开路电压为0.613V和0.37%的光电转化效率。（5）利用阳极氧化法制备了TiO2纳米管，初步研究了电压对TiO2纳米管形貌的影响，解释了毛细管作用力及电解液浸渗导致纳米管弯曲合并的原因，480oC温度下热处理呈锐钛矿结构，染料敏化后将其应用到染料敏化太阳能电池中，研究了TiCl4表面处理对其光电性能的影响，转换效率提高了13%。为进一步研究TiO2纳米管的敏化与表面修饰打下基础和创造条件。（6）我们设计一种方便、有效的新途径在三维球形衬底上外延生长一维纳米结构阵列，即在自组装的低熔点Zn金属液滴表面生长一层缓冲层作为有效衬底，同质外延生长纳米线阵列，形成自组装海胆状金属-半导体核壳结构。我们分别用一步法和两步法在不同衬底上（硅片、FTO）成功合成出3D海胆状Zn/ZnO纳米线阵列，然后对其形貌、结构及可控生长进行了深入研究，并将该3D微纳结构用作染料敏化太阳能电池的光阳极进行了光电性能研究。