چکیده: در این پایان نامه با هدف بهبود اثر فوتوآند در بازده سلول خورشیدی رنگدانه ای نانوذرات اکسید تیتانیوم بدون آلایش و آلاییده به روش هیدروترمال سنتز شد. ویژگی های ساختاری، ترکیب عنصری، ریخت شناسی سطحی و نوری نمونه های سنتز شده به ترتیب با روش های آنالیز XRD، FT-IR، رامان، EDAX، SEM و UV-Vis مطالعه شد. خمیر نانوذرات تهیه شده سنتز شد و بر مبنای آنها قطعات سلول خورشیدی رنگدانه ای ساخته شد. سلول های ساخته شده توسط شبیه ساز نور خورشیدی مشخصه یابی شد. در نمونه TiO2 بدون آلایش الگوی پراش پرتو X شکل گیری فاز روتایل را نشان داد و آنالیزهای FT-IR و رامان آن را تایید کردند. سلول ساخته شده نیز بازده %1.87 را نشان داد. آلایش TiO 2 با روی در درصدهای اتمی 0.5، 1، 5 و 10 درصد انجام گردید. الگوی پراش پرتو X شکل گیری ساختار بلوری در فاز غالب روتایل را تایید کرد. تصاویر FESEM شکل گیری نانوکره های TiO2 را نشان داد به نحوی که با افزایش آلایش روی اندازه نانوکره ها کاهش داشت. بهترین بازده سلول از نمونه TiO2 با آلایش 5 درصد اتمی مقدار 4.09 به دست آمد که افزایش2.2 برابری را نسبت به قطعه ساخته شده از TiO2 بدون آلایش نشان می دهد. آلایش های Cu و Cd نیز در مقدار 10 درصد اتمی به TiO2 اضافه گردید و مشخصه یابی شد. نتایج نشان داد که نمونه با 10 درصد اتمی آلایش Zn در مقایسه با Cu و Cd بازده بالاتری را در سلول ساخته شده نشان می دهد.