在染料敏化太阳能电池（DSSCs）体系中，对电极负责收集回传电子并催化电解质中氧化态的还原，其性能优劣会直接影响整个电池体系的最终表现。传统使用的对电极材料是贵金属Pt。尽管Pt性能优良，但其高昂的价格和有限的资源储备极大地限制了其应用发展。因此，研究价格低廉、性能优良的非铂对电极材料具有重要现实意义。本文致力于制备廉价的非铂对电极材料，探索材料结构与性能之间的关系，并分析电极表面发生的动力学机制。　　本研究主要内容包括：⑴采用磁控溅射法，并结合后继热处理，制备一系列常规金属Ni、Mo、W薄膜电极。考察制备条件对电极形貌、结构等基本特征的影响，并进一步探究制备条件和基本特征对电极电化学性能的影响。研究发现，适宜的热处理能够促进膜电极材料的结构重整，提高其结晶度。Ni、Mo、W金属薄膜电极等最佳热处理温度分别为450℃、450℃、500℃。Ni-450、Mo-450和W-500相应的光电转换效率分别为6.88％、3.62%和3.40%，其中Ni电极和Pt电极的性能相当。电化学阻抗测试表明，Ni-450具有最佳的本征电催化活性和离子扩散性能。该研究结果为采用常规过渡金属取代Pt提供了理论基础。⑵采用磁控溅射法制备CNx透明对电极。研究热处理前后膜电极表面结构形貌的变化，及对电池相应的电化学性能的影响。研究表明，500℃热处理条件下，CNx膜电极光电效率最优。热处理后，sp2-C所结合的N原子显著地减少，引起CNx薄膜结构重整，有利于更多活性位点的生成；热处理后，CNx膜中sp3 C-N和 sp2 C=C价键的增多，表明膜材料的石墨化程度升高，即膜材料的导电性升高。因此石墨化程度较高的CNx-500呈现出更为优异的电导性能和电化学活性。该研究结果为研发非金属材料低成本对电极提供了理论基础和可能性。