钛酸锶（SrTiO3）多孔薄膜因其大比表面积、低成本和可回收再利用等优势在光催化、吸附领域受到了广泛的关注,但目前仍存在对可见光利用率低,光生电子-空穴对易复合,使其光催化活性降低等问题。分级孔结构可提升负载能力并利于离子、电子的微尺度传输,而掺杂改性可以将SrTiO3光吸收范围拓展至可见光区。因此,探索制备分级孔结构SrTiO3多孔薄膜及其掺杂改性具有重要的理论意义和实际应用价值。本文以钛酸丁酯为钛源,乙酸锶为锶源,二乙醇胺（DEA）为络合剂,PEG 2000为模板剂,通过溶胶-凝胶法和浸渍提拉法制备介孔-大孔SrTiO3多孔薄膜,进而研究了铈（Ce）掺杂对其光催化性能的影响。采用XRD、FESEM、UV-Vis及BET等方法对样品进行表征。以罗丹明B（RhB）和亚甲基蓝（MB）为模拟污染物进行光催化实验,研究了主要工艺参数对产物微观结构和物相组成的影响规律,探讨了相应的结构与光催化性能之间的内在联系。结果如下:（1）DEA:Sr:Ti摩尔比由4:1:1增至4.5:1:1,SrTiO3多孔薄膜由双连续介孔-大孔结构经有序分布过渡后演变为无规则介孔-大孔结构,禁带宽度由2.19 eV、3.05 eV变为2.3 eV、2.95 eV。（2）溶胶浓度0.3 mol/L,DEA:Sr:Ti摩尔比4:1:1,H₂O:Sr:Ti摩尔比45:1:1,PEG 2000添加量1.2 g/100 mL,800^°C煅烧3 h,制得具有1-10 nm介孔和80-400 nm大孔的分级孔结构SrTiO3晶粒堆积多孔薄膜材料,其比表面积达121.9 m2/g,在500 W汞灯照射90 min后对RhB的降解率达到99.8%。介孔-大孔结构SrTiO3薄膜中大孔的形成与聚合物相和溶剂相间极性差导致的相分离有关,而介孔的形成则与煅烧过程中有机物质的氧化和分解有关。（3）最佳改性工艺条件为:Ce掺杂量20 at%,SrTiO3溶胶中H2O:Ti摩尔比45:1,DEA:Ti摩尔比4:1,PEG 2000添加量1.2 g/100 mL,800^°C煅烧3 h。制得的Ce掺杂纳米晶SrTiO₃多孔薄膜样品比表面积达176.58 m2/g,在500 W汞灯照射90 min后对MB的降解率为86.25%,较未掺杂SrTiO3多孔薄膜相应提升了20.6%,掺杂后薄膜的禁带宽度较未掺杂时降低了1.38 eV。