为了提高电流转换的效率，Gr?tzel电池的电解质中的三碘化物离子发生还原反应的时候，必须要求电池的阴极存在着催化剂。这种催化剂比如具有如下的性质：多孔性，吸附性，导电性，和化学稳定性。最常采用的催化剂是铂，尽管铂的催化性能十分优异，但是铂的价格十分昂贵。为了弥补这个缺点，许多人研究用碳层来代替铂。虽然碳层的催化效率和铂相比低了许多，但是碳的价格比铂低了许多。因此目前的困难就在于寻找到一种主要由碳组成的并且有着不俗催化表现的铂的替代物，这样和铂相比这种催化材料才更具有竞争力。　　为此我们选择了三种生物质材料：甘蔗渣，巴黎翠凤蝶的鳞片，人类的毛发。这三种材料不仅便宜，易于获得，而且能满足我们对催化材料的多孔性，吸附性，和化学稳定性的要求，并且它们都是主要由碳组成，在煅烧后也具有一定的导电性。　　Gr?tzel电池的每个部分从电极制备以及到最后的组装都是本人在实验室操作完成的。我们的生物材料经过了制备，碳化后采用SEM拍摄了它的电镜图片并且测定了它的孔隙率。我们也深入研究了参照文献中广泛应用活性炭电极。根据实验结果我们推断我们研究的材料成为优异的催化剂的前景十分光明。就孔隙率来说巴黎翠凤蝶的鳞片比表面积最大（705.8 m2/g），而甘蔗（187.3 m2/g）次之，而人类的毛发比表面积由于过于致密，导致数据较小无法检测，与此相比，普通商用活性炭的比表面积为1516 m2/g。这些结果和我们用SEM观察到的结果基本一致。　　在制备染料敏化太阳能电池光阳极的时候，我们将制备所得的生物材料固定在导电的FTO玻璃上，在生物材料和玻璃之间涂有导电的环氧树脂，这层环氧树脂是通过刮刀法敷在FTO玻璃表面的，厚度仅仅有50um。在阳极处，我们将染料材料装载在钛氧化物层内部。在阴阳级之间加了电解质之后，我们测量了所得电池的效率并将其与铂催化和活性炭催化的电池的效率进行比较。进行比较的铂碳是在我们实验室内用过电沉积制得的。比较的结果表明，反电极涂覆有巴黎翠凤蝶鳞片的染料敏化太阳能电池具有最高的效率,大约在0.04％左右。其次是甘蔗渣，大约是0.01%，人类毛发并无转化效率。以上实验结果表明，生物材料的催化性能和孔隙特征密切相关。　　然而，以上的方法建立的染料敏化太阳能电池模型的转化效率与目前的其他电极效率相比仍然较低，较低的效率归咎于环氧树脂中均匀性的欠缺和过厚的催化剂层。因此我们考虑新的光阳极结构，这种新的方法是通过稀释的导电环氧树脂将生物材料应用到基体上。这种稀释的环氧树脂可以使我们得到厚度仅为32um的树脂层。新方法的引入使得我们电池的效率达到了0.30%，但是我们的电池转换效率还是远远比不上目前采用铂做催化剂的电池（2.81%）。工业上的物理化学激活处理工艺有望在以后大幅提高我们所制作的染料敏化太阳能电池的效率，与此同时用导电性更强的ITO玻璃来替换FTO玻璃也不失为提高效率的好办法。