染料敏化太阳能电池（DSSCs）作为新型太阳能电池的典型代表,因制备工艺简单、原材料来源广泛和环境友好等特点而在光伏领域中得到大量研究。Ti O₂纳米颗粒薄膜已经被广泛应用于DSSCs,并取得了一定的光电转换效率（PCE）,但仍存在可见光利用率低和光生电子-空穴对复合率高等缺点。制备双层或多层薄膜光阳极是改善DSSCs性能的重要方法,然而传统的机械涂覆法工艺较为繁琐。本文通过简单的一步水热法制备了新颖的Ti O₂分级网络/纳米颗粒（THN/NP）双层薄膜光阳极,并详细研究了水热时间对其生长的影响。通过SEM、TEM和XRD等测试方法对光阳极的结构、形貌、晶相等进行系统表征,同时利用紫外-可见光谱（UV-vis）和电化学阻抗谱（EIS）研究了光阳极的光学性能和电化学性能。结果表明,THN/NP光阳极具备合适的染料负载量、优异的光散射能力和高效的电子迁移路径。基于THN/NP光阳极的DSSCs具有良好的光伏性能,PCE达到5.49%,比基于P25光阳极的DSSCs提高了9.1%。为了进一步提高DSSCs的PCE,本文通过柠檬酸钠还原法制备出平均直径为20 nm的Au纳米颗粒,并将THN/NP光阳极浸渍在不同浓度的Au纳米颗粒溶液中进行修饰,以期通过Au纳米颗粒的局域表面等离子体共振（LSPR）效应增强光阳极的可见光吸收能力。结果表明,当嵌入THN/NP光阳极的Au纳米颗粒的质量百分比约为1wt%时,基于Au-THN/NP光阳极的DSSCs获得了最佳的PCE（5.97%）,比基于P25光阳极的DSSCs提高了18.7%。