一种染料敏化太阳能电池氮掺杂石墨烯对电极及其制备方法，属于太阳能电池技术领域，具体涉及一种应用于染料敏化太阳能电池中的氮掺杂石墨烯对电极及其制备方法。包括基底，其特征在于：通过提拉、旋涂、滴涂、喷涂或印刷等方法在所述基底表面上均匀固化有多层氮掺杂石墨烯膜。采用氮掺杂石墨烯作为原料制备对电极，一方面利用石墨烯比表面积大，电导率高、稳定性好、强度大等优点，另一方面由于氮掺杂石墨烯中，氮原子以不同的形式代替晶格中的碳，在掺杂石墨烯中形成较多的缺陷点，因此可以大大提高对电极的电催化活性，改善所制备对电极的性能，应用于染料敏化太阳能电池中，光电转换效率超过6.5％。