纳米TiO₂太阳能电池具有成本低的优点,近十几年来引起了各国科学家的广泛关注。多孔纳米TiO₂薄膜和染料敏化剂是电池体系中最重要的部分。本文以水热法合成了纳米TiO₂粒子,优化了多孔纳米TiO₂薄膜电极的涂膜工艺,同时合成了[RuL₂（NCS）₂]·2H₂O（L代表4,4’-二羧酸2,2’-联吡啶）敏化剂,并对纳米TiO₂太阳能电池的光电性能进行了测试。以钛酸异丙酯为原料,在稀硝酸环境下缓慢水解,得到TiO₂前驱体,在水热条件下结晶,合成了锐钛矿型纳米TiO₂粒子。对其进行了XRD、比表面、孔径、粒度、Zeta电位的测试和分析。并用自制的纳米TiO₂粒子在导电玻璃基片上涂膜,优化了涂膜工艺,并对表面有裂纹的多孔纳米TiO₂膜电极进行了后处理。得到了表面平整,微观上有微孔的多孔纳米TiO₂膜电极。以二联吡啶羧酸酯和RuCl₃·xH₂O为原料,在无水无氧条件下,合成了[RuL₂（NCS）₂]·2H₂O敏化剂,并对其进行红外吸收光谱和紫外-可见吸收光谱的测试,结果表明,[RuL₂（NCS）₂]·2H₂O敏化剂在530nm处出现强吸收峰,这恰好在太阳光最佳的波长范围内。考查了未经后处理和、经两种方法后处理的多孔纳米TiO₂膜电极对太阳能电池的影响。结果表明,经过后处理的多孔纳米TiO₂膜电极较未经后处理的多孔纳米TiO₂膜电极的光电性能要好,以第二种方法后处理的多孔纳米TiO₂膜电极为最佳。考查了[RuL₂（NCS）₂]·2H₂O、酞菁铜和磷钼钒杂多蓝三种不同的敏化剂,对太阳能电池电池性能的影响。结果表明,[RuL₂（NCS）₂]·2H₂O的敏化效果最好,酞菁铜次之,磷钼钒杂多蓝的敏化性能最差。考查了铂电极和金电极对太阳能电池电池性能的影响。结果表明,铂电极的性能要优于金电极。得到了太阳能电池的最佳条件:采用方案2后处理的多孔纳米TiO₂膜电极,以自制的[RuL₂（NCS）₂]·2H₂O为敏化剂,以溅射于硅基片上的铂电极为背电极。光电性能参数为:开路电压Voc=0.46V,短路电流Isc=0.37mA,填充因子FF=0.56,光电转化效率η=0.19%。