本论文采用磁控溅射法制备了纳米TiO₂薄膜。考察了溅射工作气压、靶到基片的距离、溅射功率、沉积温度对薄膜沉积速率以及薄膜表面形貌结构的影响。用扫描电镜（SEM）、X射线衍射（XRD）和UV紫外吸收（UV-vis）光谱等现代测试技术,分析和研究了所制备纳米TiO₂薄膜的微观结构和性能,探讨了影响纳米TiO₂薄膜光催化性能的各种因素。实验结果如下: （1）采用靶基距离为11cm、溅射功率为180W,在0.2Pa—4Pa范围内,TiO₂薄膜的沉积速率和电阻率随着工作气压的升高而减小;在工作气压为0.8Pa下可以得到均匀、致密、且为纤维状组织的纳米TiO₂薄膜。 （2）常温制备的TiO₂薄膜是无定型的,薄膜经500℃退火处理,TiO₂由非晶转变为锐钛矿结构,薄膜晶粒长大,表面能减小,薄膜紫外吸收波长发生红移,光催化降解性能提高。 （3）比较了不同厚度TiO₂薄膜的光催化降解苯酚的性能。在200nm内,薄膜的光催化性随着薄膜厚度的增加而增大。比较玻璃、ITO玻璃和Al为衬底制备的TiO₂薄膜的光催化性能,结果表明,以Al片为衬底的TiO₂薄膜由于形成Schottky势垒光催化性更好。