近年来,染料敏化太阳能电池(DSSC)由于其低成本,理论转化效率高等特点已经成为目前的研究热点。提升DSSC的光电转化效率的方法有很多,主要有选用光敏区域更大的染料以及氧化还原电势更低的电解质溶液,或者在光阳极中加入金属纳米颗粒包括Au、Ag,选用半导体纳米柱、线、管等材料作为光阳极薄膜材料,亦或者是添加阻挡层引入势垒等等。Ta2O5是一种宽带半导体,与TiO2,ZnO,SnO2一样也是制作DSSC光阳极的理想材料之一,在太阳能电池中有着广泛的应用前景。Ta2O5纳米颗粒的制备方法有很多,本文首先使用flame-assisted和hydrothermal两种不同的方法制备出了两种不同粒径的Ta2O5纳米颗粒,大粒径的Ta2O5纳米颗粒采用flame-assisted方法,将乙醇钽溶解在酒精中并直接将酒精点燃之后再将获得的样品煅烧得到;小粒径的Ta2O5纳米颗粒采用hydrothermal方法,以五氯化钽为原料制备并讨论了制备过程中NaOH质量以及溶剂组成对反应产物的影响。制备出来的大颗粒粒径分布在169-864nm左右,小颗粒粒径分布在20-50nm之间。为了对DSSC性能有个初步了解,本文以P25为原料制备光阳极薄膜,并通过改变薄膜厚度研究了DSSC电池效率的变化规律,研究发现,随着厚度的增加,短路电流不断增加,这主要归结于染料吸附量的增加,同时Ta2O5促进了电子在薄膜中传递速率;开路电压不断减少,这主要是由于截面复合作用不断增加。最后,为了研究Ta2O5纳米颗粒对DSSC的影响,我们将不同粒径大小的Ta2O5纳米颗粒与P25复合制备出复合薄膜,并调节薄膜中Ta2O5纳米颗粒含量。数据发现在两种不同粒径Ta2O5纳米颗粒组成的薄膜中,当其含量达到10wt%时电池效率达到最大,通过测试分析发现Ta2O5纳米颗粒能够减少薄膜中染料吸附量,但能增加电子在半导体中的传输速率,其中大颗粒还表现出对光的散射效应。