采用廉价的TiCl4作为前驱体,以N离子掺杂以及SiO2复合对纳米TiO2进行改性,制备出了无需热处理就具有良好性能的TiO2溶胶。通过浸渍提拉法镀膜,获得了性能优异的TiO2涂层。采用XRD、TG-DSC、SEM、AFM、XPS等手段对溶胶和薄膜进行表征和分析。研究结果表明：改性样品中,最优N离子掺杂量为5%(与Ti的摩尔比),最优SiO2复合量为0.3(与Ti的摩尔比)。溶胶样品中含有结晶良好的锐钛矿TiO2,改性后的TiO2颗粒粒径减小,薄膜成分与溶胶成分保持一致。在粉末加热到1000℃整个过程各样品的失重在16%左右,进行SiO2复合的样品具有更高的热稳定性。在SiO2复合样品中,Si元素主要以两种形式存在：SiO2和Ti-O-Si键,在N离子掺杂样品中,N离子主要是进入TiO2晶格。薄膜表面由TiO2的二次粒子堆积而成,呈不规则球形,三维形貌为尖塔状突起结构,其中改性后的样品表面颗粒更为细小,成膜更为致密。三层薄膜具有最优的光催化性能,其厚度约为150nm。改性和未改性TiO2薄膜都具有较高的透光率、耐腐蚀性和粘附能力,改性后的样品的吸收光谱发生红移。在紫外光照射下,改性后的溶胶样品70min后对亚甲基蓝的降解率都达到95%以上,且可见光降解率明显高于未改性样品,具有更优异的紫外和可见光的光催化性能；改性后的薄膜的最终水接触角可达到0°,显示出更优越的亲水性能；改性后的薄膜对油酸的分解能力明显提高,具有更强的自清洁性能。