纳米材料的结构很大程度上决定了该材料的应用性。阳极氧化法制备TiO2纳米管阵列具有高度有序、机械强度高、可循环利用等优点。但TiO2的禁带宽度较大，使其仅在紫外光区有较高的利用效率，而此缺点大大限制了TiO2纳米管的应用范围。因此，合成高度有序、可循环利用的纳米TiO2，并对其进行修饰，进而改善纳米管的性能拓展其应用范围，在纳米二氧化钛的合成和实际应用中都有着重要的意义。　　本文采用阳极氧化法，通过改变电解液的组成、氧化步骤、氧化电压、氧化时间、阴极材料等反应条件，制备得到了高度有序的TiO2纳米管阵列。首先分别利用化学聚合法和恒电位法制备了聚苯胺修饰的TiO2纳米管，最后通过化学镀镍制备了镍-纳米管复合材料。考察了修饰方法、反应时间等因素对复合材料形貌的影响，确定了形貌控制的最佳条件。并通过X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、X-射线能谱仪(EDS)、傅立叶变换红外光谱(FT-IR)、紫外-可见-近红外光谱(UV-Vis-NIR)以及电化学工作站等方法对产物的结构和性质进行了表征。实验结果表明，以0.5％ NH4F和1％水的乙二醇混合溶液为电解质，锡为阴极，采用两步阳极氧化法，在20V氧化电压下，反应3h制得的纳米管有序度最高、机械强度最好、孔径最为均匀，管长约为4μm，管径约为100nm。对450℃煅烧3h后的样品进行XRD和EDS表征，结果显示纳米管主要成分是锐钛晶型的TiO2。通过化学聚合法和恒电位聚合法，制备了聚苯胺修饰的TiO2纳米管阵列，确定恒电位法为制备聚苯胺-纳米管复合物的最优方法。对复合材料进行SEM、XRD的表征证明纳米管晶型未发生改变，依旧以锐钛矿型为主。UV-Vis-NIR光谱显示，该复合材料在可见光区有更大的吸收强度。以罗丹明B溶液为降解物，研究了其光催化性能，实验结果表明聚合时间为10min的复合纳米管具有最佳的光催化性能和电化学活性。采用化学镀的方法制备了镍-TiO2纳米管复合物，对TiO2纳米管进行了改性。探究了反应条件对化学镀制备Ni-TiO2纳米管复合物影响，结果显示最佳反应时间为1min，XRD和EDS谱图分析证明纳米管表面修饰物的主要成分是金属镍，其中还含有少量的磷元素。对Ni-TiO2纳米管复合物的光学性能进行了分析，UV-Vis-NIR谱图显示Ni-TiO2纳米管复合材料近红外2250nm处有特征反射峰且反射峰的强度与Ni的含量成正比。