در این پایان نامه به منظور افزایش بازده سلول خورشیدی حساس شده با رنگدانه طبیعی(ndssc)، مطالعاتی بر روی مواد افزودنی در لایه نیمه رسانای دی اکسید تیتانیوم (tio2) انجام شد. در این مطالعه از نانو صفحات گرافن و نانوذرات طلای قطبی و غیر قطبی، به دلیل اینکه خاصیت رسانندگی الکتریکی بالایی دارند، در ساختار فوتوآند سلول خورشیدی حساس شده با رنگدانه طبیعی استفاده شد. بنابراین سلول های خورشیدی ndssc با این فوتوآندها ساخته شدند. در فرآیند ساخت این فوتوآندها، پارامترهای فیزیکی مانند دمای پخت لایه های نانو صفحات گرافن، مقدار بهینه نانو صفحات گرافن در مخلوط دی اکسید تیتانیوم و نانو صفحات گرافن مورد بررسی قرار گرفته است. برای بررسی عملکرد هر سلول، آنالیزهای طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی (eis)، تصویر برداری میکروسکوب الکترونی روبشی (sem )، بیناب جذب نور (lsa) و طیف فوتوولتاییک (نمودار j-v) آن ها انجام شد. از کاربردهای نتایج به دست آمده، محاسبه بازده هر یک از سلول های ndssc و همچنین مرتبط ساختن نتایج به دست آمده با پارامترهای فیزیکی ساخت فوتوآند بود.