随着科技的进步和现代工业化的发展,环境污染问题变的日益严峻。在现代化工业发展过程中,生成各种对生态环境,大气有害的各种物质,为了处理这些对环境和人类有害的物质,常用的一些物理化学方法都有各种缺点,例如,周期过长、投资成本过大以及降解不完全彻底。然而在国内外科学家的研究下发现二氧化钛的一些光催化性能,这一科学研究表明利用光催化性能解决生态环境污染问题的创新时代即将到来。光催化技术操作简单、易于控制、分解污染物效率高、设备单一,开拓了有关有机染料、工业废水等难降解的环境污染物的新研究方向。第一章详细介绍了二氧化钛的物理化学性质,用作光催化的基本原理以及提高二氧化钛光催化性能的途径,并且介绍了Ti02薄膜在生态环境保护方面的应用前景。第二章介绍了制备Ti02薄膜常用的方法以及各种制备方法的优缺点,重点介绍了本次实验所用的射频磁控溅射法。对薄膜表征方法作以简单介绍,并且详细介绍了磁控溅射仪制备Ti02薄膜的实验原理以及甲基橙的分解原理。第三章分别介绍了磁控溅射仪制备Ti02薄膜的操作流程,并且详细说明了制备Ti02靶材、Ti02薄膜的实验操作步骤。第四章本章重点讨论了衬底温度和溅射功率对二氧化钛薄膜晶体结构和光催化性能的影响。利用XRD检测了薄膜样品的晶向变化；通过原子力显微镜检测薄膜表面；并通过粗糙度公式计算薄膜表面颗粒大小的变化趋势；利用紫外光照下分解甲基橙来说明薄膜的光催化性能。第五章本章重点讨论了不同的退火温度和退火时间对Ti02薄膜的结构和光催化性能的影响作用。对Ti02薄膜光学性能的检测通过紫外可见光谱进行分析；利用间接带隙的外推法计算了薄膜样品的禁带宽度；利用XRD检测了随着退火时间的增加薄膜样品的晶相变化情况；最后对薄膜的表面形貌由原子力显微镜进行检测分析。