本发明属于微米材料技术领域，特别涉及一种串状TiO₂微米球材料及其制备方法。本发明方法在冰醋酸为溶剂的反应体系中加入钛酸四正丁酯、硝酸银和二氧化钛纳米带进行水热反应，所制备的二氧化钛微米结构由多个层状球串联起来呈现串状结构。此种微米结构形貌均一且有较大的比表面积；由纳米片层结构构成的微米球整齐地包裹到二氧化钛纳米带上，二氧化钛纳米带起到了生长支架的作用。由于二维片层的较大的比表面积和一维纳米带的电子传输特性有效地提高材料的光催化性能；将其应用于染料敏化太阳能电池领域，保证了高的电子传输效率以及大的染料吸附能力，同时三维微米球将大大降低表面的缺陷，相对于单纯的P25 TiO₂更有益于提高DSSC的开路电压和短路电流。