纤维态固态染料敏化太阳能电池由于具有无溶剂泄漏、无毒、易封装等优点,是最有可能替代硅电池的体系之一,但是目前报道的光电转化效率均较低,距离实用化还有很大的差距。因此,本论文针对纤维固态染料敏化太阳能电池光电转化效率较低的问题,通过调控光阳极材料的纳米结构和器件的界面,以及优化固态电解质层等方法,将电池的光电转化效率提高了将近两个数量级的同时实现了大尺寸器件的制备。本论文主要研究内容和代表性研究成果如下:　　1.合成了具有一维有序结构的二氧化钛纳米管阵列薄膜,并作为纤维太阳能电池的光阳极,将器件的光电转化效率从0.06％提高到1％左右。纳米管阵列的制备采用了电化学阳极氧化的方法,制备过程简单,得到的阵列结构有序性高,可通过调节电解液组成、外加电压、温度以及电解时间等条件控制纳米管长度在几微米到几十微米,孔径在几十到几百纳米之间。电化学阻抗测定表明,纳米管阵列的传输电阻远远小于无规纳米颗粒薄膜,电池的短路电流和填充因子都有了一定程度的提高。同时,分别通过水热法和电化学沉积法在金属纤维的基底上制备了具有纳米线阵列结构的二氧化钛和氧化锌,并对其染料吸附性进行了研究。目前由于薄膜的染料吸附能力较低,因此制备的电池的光伏性能还偏低。　　2.通过对金属基底界面改性以及提高二氧化钛薄膜的孔隙率的方法,将纤维电池的光电转化效率从低于0.5％提高到1.38％。钛丝基底在高温烧结后,表面形成一薄层钝化层,功函从4.95 eV降低到4.64 eV,即费米能级从-4.95 eV提高到-4.64 eV,界面势垒的降低使TiO2/基底的传输电阻降低,因此载流子的传导和收集效率提高,器件的短路电流得到了提升。另外,通过在制备的P25胶体中掺杂聚苯乙烯(PS)乳液,利用其模板作用提高了薄膜的孔隙度,从而使固态电解质在二氧化钛薄膜中实现了更充分的填充,有利于两个界面更有效的接触,使电子的寿命提高,器件的传输阻抗降低。　　3.建立了基于spiro-OMeTAD为固态电解质的标准器件体系,通过对文献报道的电池的制备方法进行改进,制备的平板电池器件转化效率可达2.7％。在此基础上,进一步发展了固态纤维电池,并利用poly(ethlyenedioxy-thiophene):poly(styrene-sulfonicacid)(PEDOT:PSS)薄膜对其导电性进行了改进,初步得到了0.33％的光电转化效率。通过对其界面电阻和传输阻抗测试结果的分析认为优化界面性质、减少薄膜内部缺陷是进一步提高器件效率的关键。