染料敏化太阳能电池（DSSC）是一类新型的光伏器件，由于其具有的成本低廉、光电转化效率高、适合于大面积生产等优点而获得了人们广泛关注。典型的DSSC电池是以TiO2纳米多孔膜为电池的光阳极的，该多孔膜具有比表面积大的特点，能够吸附大量的染料分子。然而，在这种多孔TiO2薄膜中存在着大量的表面态，陷阱，束缚了电子在薄膜中的运动，延长了电子在薄膜中的传输时间，导致电子与电解质中氧化还原电对复合的几率增大，降低了电池的光电转化效率。人们尝试用多种方法来改性TiO2薄膜，以减少复合反应的发生，提高电池性能。但是，这些改性上作对TiO2基电池的性能没有明显的提高，TiO2基电池遇到了难以突破的瓶颈。因此，寻找性能优异的新型材料来取代TiO2成为了DSSC研究领域的一个热点。　　 与二元化合物相比，三元化合物具有更好的稳定性，且多元氧化物可以通过调节各组分的比例来改变材料的物理与化学性质。已有研究表明，Zn2SnO4（ZTO）和BaSnO3的禁带宽度分别为3.6 eV，3.1 eV，与染料复合后，在太阳光的照射下，有光电流产生。但目前对三元化合物在DSSC上应用的研究还不多。SnO2是一种常见的DSSC电池光阳极材料，若将其与ZTO或者BaSnO3形成的复合材料作DSSC电池的光阳极，由于两种材料之间能级的耦合作用，预计会对DSSC电池的性能有所改善。另外，材料的形貌结构等能够对光阳极的光吸收和染料的吸附影响很大，所以构建特殊形貌的光阳极也是一个提高DSSC电池性能的有效途径。　　 本论文通过多种方法，制备出了ZTO，SnO2，BaSnO3，以及ZTO-SnO2和BaSnO3-SnO2的复合材料，并将它们应用到DSSC电池上，比较了几种不同光阳极组成的电池的优缺点，具体工作如下：　　 1.成功获得了ZTO-SnO2异质结粉体。在超声辅助作用下，通过简单混合Na2SnO3-3H2O和ZnCl2的水溶液制备出了具有单分散性的前驱体ZnSn（OH）6纳米方块颗粒，其直径为50-60 nm，以这种分散性好的立方颗粒作前驱体，经过热处理，得到了ZTO和SnO2的异质结粉体（ZTO-SnO2）。通过X射线元素面扫分布图谱和高分辨透射电镜，证明了在ZTO和SnO2的颗粒界面间形成了异质结。将这种具有异质结的ZTO-SnO2应用到DSSC上，并与纯ZTO、纯SnO2以及经球磨混合处理的ZTO和SnO2颗粒混合物Pm-ZTO-SnO2电池进行了对比，该异质结颗粒显示出了较优的电池性能，其开路电压VOC，短路电流密度JSC和填充因子FF分别为0.71V，2.85 mA/c㎡和0.63，总的转化效率为1.29％。另外，将以上四种颗粒也作了光催化降解罗丹明B的研究。　　 2.首次制备出了直径为150-300 nm，长度为1.5-5μm的一维多孔空心结构的BaSnO3粉体。通过水热法，制备出了BaCO3@SnO2核壳结构纳米棒的前驱体。经过800℃热处理后，得到了一维多孔空心结构的BaSnO3，该空心结构的外壁由一些直径约为40 nm的小颗粒组成。研究了碳酸根的来源、原料的滴加顺序和溶剂组分等对前驱物形貌的影响。将此一维空心多孔结构的BaSnO3组装成DSSC并测试其J-V特性，其开路电压VOC，短路电流密度JSC和填充因子FF分别为0.51V，0.50 mA/c㎡和0.41，总的转化效率为0.12％。电化学交流阻抗谱（EIS）表明BaSnO3基电池在光照后，电池内部化学反应速率急剧增加，有电子转移过程发生。另外，将用核-壳结构前驱体制备一维空心结构BaSnO3的方法进行推广，成功制得了一维多孔空心纳米结构的BaTiO3。　　 3.成功制备出了具有多等级结构的BaSnO3-SnO2混合物。通过水热法首先获得了直径为几百个纳米的具有多等级结构的纳米球前驱体，该纳米球由更小的直径约为10-20 nm的纳米针组成。经过热处理后，得到了BaSnO3-SnO2的混合物，该混合物基本保持了前驱物多等级结构纳米球的形貌。研究了溶剂和表面活性剂对前驱物形貌的影响。将比表面积较大的该混合物组装成DSSC电池后，电池的光电流密度JSC为1.41 mA/c㎡，开路电压VOC为0.51 V，总的光电转换效率达到0.48％，显示出比一维空心BaSnO3优异的性能。EIS谱表明BaSnO3-SnO2基电池比空心结构BaSnO3基电池具有更小的电阻和电子转移阻抗。