随着经济和社会的发展，人们为了追求更好的物质保障，对我们的环境和生存空间进行着无休止的开发和利用，这使得环境资源问题越来越严重，随之出现各种问题，如能源短缺、环境污染等；目前的情况不容乐观，由于人们的滥用开发，资源越来越少，有的甚至接近供应的红线，这些都直接波及到未来人们的生存问题。所以，一方面政府和各个部门开始提出低碳绿色环保的口号，另一方面，开发和发现新能源和新材料成为当前最为热门的话题。科学界和工业界都把新材料提到议程，着手研究和开发环境友好和资源节约型的材料，越来越受到关注和追捧。在此现状和前提下，本着节能环保的理念，在新材料领域，我们提出了对二氧化钛的研究。二氧化钛是一种具有化学性质稳定、无毒、耐腐蚀、耐磨、抗菌消毒等优点的半导体材料，因此开始越来越受到科学界的关注。本文利用软件模拟仿真，实现了薄膜的制备；其中用到模拟软件lammps和VMD可视化软件，对整个成膜的过程进行模拟和分析，实现在微观和分子领域对薄膜材料制备技术的掌握，使得我们加深了对二氧化钛薄膜材料的认识和了解。另外，模拟仿真还可以大大节约实验成本，有效缩短了实验周期和降低了实验的浪费，同时可以有效地指导实验工作，提前预测实验结果，这些都对实际实验有很大的指导作用。另外本文采用溶胶凝胶法，以钛酸丁酯为原材料，无水乙醇为溶剂，醋酸作为络合剂，添加不同种酸（浓硫酸、浓硝酸、浓盐酸）作为催化剂制备出前躯体溶液，用浸渍提拉法制得薄膜，研究不同酸对薄膜材料性能和结构的影响，利用测试设备SEM、EDS、XRD和UV-vis对薄膜的性能和结构进行分析和测试，通过降解甲基橙来溶液来测定所得各样品的光催化降解性能。实验得到最佳的摩尔比为钛酸丁酯：无水乙醇：去离子水：醋酸=1：20：5：5，钛酸丁酯与酸（催化剂）的比例为1：0.5；同时通过添加不同酸催化剂来调节pH值，经过提拉镀膜得到样品，将样品放置在烘箱中100oC烘干处理，然后在管式炉中500oC退火，最后得到透光性好、结构致密和光催化性能优异的薄膜。