本论文研究的是纳米TiO₂的制备、结构与性能。在研究过程中，以TiCl₄和无水乙醇为主要原料，采用溶胶——凝胶法的技术合成路线，成功地研制了尺寸为10nm到60nm的TiO₂粒子。 在实验中，针对纳米TiO₂粒子的粒径、晶型及分散性做了研究。结果表明，反应温度低于30℃时，出现的是锐钛矿，而高于30℃时，开始有金红石相产生。随着煅烧温度的提高，粒子的尺寸不断地增大，高于600℃时，增长趋势变大。500℃～700℃是相变温度区。此外，红外方式下干燥，形成纳米TiO₂粒子的粒径较小，且有金红石出现，并且较低的煅烧温度即可获得金红石相。分析认为，红外条件下，提供了相变所需的相变焓。 目前，纳米粒子的分散性是纳米研究领域内比较关注的问题。本实验从实际出发，尝试地研究了粒子的分散性能，并取得了初步的成果。以十二烷基磺酸钠作为表面活性剂，可以初步的改变粒子的分散性能，但不十分明显；当在红外辐照条件下进行反应以及以稀土元素La³⁺搀杂，形成的纳米TiO₂粒子具有较高的分散性。表明通过反应体系实现粒子的分散性是行之有效的方法 在光学方面，通过样品的拉曼光谱、红外吸收、紫外—可见光吸收等光谱的测试与分析，表明，粒子尺寸纳米化，其光学谱图与常规材料有着明显的不同。拉曼谱图中出现谱峰向低波数移动，而在紫外可见光吸收和红外谱图中，产生蓝移现象。 最后，我们还探讨了纳米TIOZ粒子的电学和热学性能实验表明:，纳米TIO，粒子制成的样品，其电流一电压曲线呈非线性，从而符合双耗尽层理论。而由纳米TIOZ掺入到高铝棉时，导热系数会增大。