本论文中,我们首先制备了一系列的TiO₂膜电极,利用EIS （Electrochemical AC-Impedance Spectroscopy简称EIS法）研究了外加不同偏压对TiO₂的能带弯曲及界面电荷传输的影响;其次测试了不同TiO₂膜电极的Mott-Schottky曲线,并计算了半导体的平带电位及空间电荷层的载流子浓度;最后,利用EIS法研究了染料敏化TiO₂纳米晶太阳能电池（DSSC）的光电性能,探讨了光强、对电极制备条件、电解质溶液的组成及TiO₂薄膜厚度等参数对DSSC界面电荷转移的影响。实验结果表明,在以导电玻璃（ITO）为基底的TiO₂膜电极上,当外加正偏压时,TiO₂与电解质及ITO之间形成的空间电荷层的能带弯曲增大,在电解质界面处的带弯增大有利于光生电子-空穴的分离,而ITO与TiO₂间的空间电荷层带弯的增大则不利于电子从TiO₂向ITO的迁移,因此在外加正偏压下阻抗弧较大。而在外加负偏压下,情况恰恰相反。对DSSC的阻抗研究发现,阻抗谱中含有三个弧,分别是高频处的Pt｜电解质溶液的界面电荷转移、中频处的TiO₂薄膜｜电解质溶液界面电荷转移及低频处的I-/I3–氧化还原电对在电解质溶液的扩散。电池的各部分是相互联系的有机整体,任何一个部分的变化势必影响到其它部分随之发生变化,在交流阻抗谱中表现为阻抗弧的变化。通过阻抗的测试,可以提供更多的面的电荷转移的信息,为进一步提高电池的光电性能提供理论依据。