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为了缓解能源危机和环境污染等问题迫切需要开发太阳能、风能、地热能、潮汐能、水能等清洁可再生能源。太阳能有廉价易得、取之不尽、环境友好等特点受到人们的格外关注。量子点敏化太阳能电池是从染料敏化太阳能电池的概念中发展而来,把太阳能直接转化成电能,具有制备工艺简单,原材料获取容易,成本低等特点。但是量子点敏化太阳能电池的转化效率还远低于shockley-Queisser能量转化极限。本文从优化太阳能电池的制备工艺,加速量子点的快速沉积和改进对电极,增加对电极对电解液的催化能力两方面出发提升量子点敏化太阳能电池的光电转化效率。(1)快速沉积法通过制备油相ZnCuInSe量子点,在量子点的二氯甲烷溶液中使用化学滴定法滴加丙酮、乙醇、乙酸甲酯等试剂,改变溶剂极性,达到量子点刚刚发生聚沉的亚稳态为止。加热蒸发溶剂,达到快速沉积量子点的目的。节省量子点的沉积时间,简化量子点敏化太阳能电池的工艺条件,提升量子点的装载量,改善光阳极的吸光系数,提升太阳能电池光电转化效率。以二氯甲烷+乙酸甲酯为溶剂沉积量子点制备的太阳能电池短路电流可达21.02 mA/cm2,填充因子可达49.2%,光电转化效率可达5.31%,配体交换沉积量子点短路电流22.84 mA/cm2,填充因子45.5%,光电转化效率5.45%,与配体引导自组装法相比蒸干法沉积量子点的时间可以从三个小时缩短至十分钟。(2)通过制备ZIF-8,再高温碳化得到的碳材料制备ZIF-8碳化电极,用商业氧化镁纳米粒作为模板使用CVD法得到的碳材料制备三维石墨烯电极。ZIF-8碳化电极短路电流可达22.36 mA/cm2,填充因子可达47.1%,转化效率可达5.58%,三维石墨烯电极短路电流可达22.52 mA/cm2,填充因子可达48.4%,转化效率可达5.67%。为了进一步提升对电极的催化性能,使用Cu2S纳米粒子与不同碳材料复合得到新型浆料制备出对电极,提高量子点敏化太阳能电池的光电转化效率。通过优化Cu2S纳米粒子与碳材料的混料比ZIF-8碳化材料与Cu2S混和浆料制备的对电极短路电流可达22.82 mA/cm2,填充因子可达52.6%,转化效率可达6.36%,相较于ZIF-8碳化电极光电转化效率提升14%。三维石墨烯与Cu2S混和浆料制备的对电极短路电流可达23.07 mA/cm2,填充因子可达55.6%,转化效率可达6.67%,相较于三维石墨烯电极光电转化效率提升17%。