染料敏化纳米晶太阳能电池(Dye-Sensitized Nanocrystalline Solar Cells，DSCC)是一种结构简单、价格低廉、对环境无污染的清洁太阳能装置，自从出现后就一直受到广泛关注。而作为太阳光子捕获天线的染料敏化剂是DSCC电池最核心的部分，是相关研究工作的重点之一。纯有机染料由于成本低、便于分子设计、合成分离简单、摩尔吸光系数高等优点，在近几年得到广泛的研究并取得快速的进展。本论文基于寻找适用于染料敏化纳米晶太阳能电池并能取得较高光电转化效率的纯有机染料的目标，设计并合成了系列纯有机染料，并对它们的有关性质进行了研究。主要工作包括以下方面：　　 (1)设计并合成了两种新的D-π-A结构的纯有机染料。这两种染料采用相同的给体和受体、不同的π-共轭体系。以这两种染料作为染料敏化太阳能电池的敏化剂制作了电池器件，并对电池器件进行了光电转换性能的测试，得到6.23％的总光电转换效率。　　 (2)设计并合成了另外两种新的D-π-A结构的纯有机染料，与上面所述的两种染料相比，采用了不同的π-共轭体系。利用染料分子在气/液界面上组装了单分子层的LB膜，并讨论了染料在不同pH值的亚相条件下产生的聚集体的方式。将组装的单分子层LB膜进行了光电转换性能测试，讨论了不同的聚集方式对光电转换性能的影响。　　 (3)研究了D-π-A结构的有机染料分子在气/液界面上不同压力下构筑成的LB膜的结构。通过在气/液界面上压缩染料分子组装的LB膜使其崩溃，得到了单分散的荧光纳米管，纳米管直径为200nm，管壁厚为5nm。