一种利用些对可见光强吸收的染料光敏化剂将半导体的光谱响应拓宽从而实现光能转化成电能的装置。染料敏化剂吸附在半导体表面与半导体的能级形成匹配。当染料敏化剂受到光照时产生电子空穴对，随后将一种电荷注入到半导体之中实现电荷分离。对外输出光电流和光电压。染料敏化太阳电池中所使用的半导体材料大都是光谱响应窄的宽禁带半导体材料，而染料敏化剂则采用的是光谱响应宽的有机染料分子、无机染料分子。
能源材料 -> 电池材料 -> 太阳能电池
半导体材料（semiconductor materials）
玻璃（glass）
材料（materials）
导带（conduction band）
导电玻璃（conductive glass）
电解质（electrolyte）
对电极（counter electrode）
宽禁带半导体（wide bandgap semiconductor）
扩散（diffusion）
纳米薄膜（nanofilm）
能级（energy level）
敏化剂（sensitizer）
染料（dyestuff）
锐钛矿（anatase）
太阳电池（solar cell）
