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TiO2薄膜以其同时拥有光催化活性和光致超亲水性成为目前热门的自洁净材料，但TiO2对太阳能利用率低及电子-空穴很容易复合，致使光催化效率不高，限制了其实际应用。同时其超亲水性只有在有紫外光照射时才表现出来，紫外光一旦停止就会很快失去超亲水性是限制其实际应用的另一重要因素。基于半导体复合可以有效地提高半导体的光催化效率以及表面微观结构和羟基基团对薄膜的表面超亲水性具有重要影响，本文设计采用半导体复合的方式提高TiO2薄膜的光催化效率并引入表面介孔结构改善薄膜的超亲水性。采用溶胶-凝胶/旋转涂覆法制备钛/铋氧化物复合薄膜及介孔SiO2/Bi2O3/TiO2分层薄膜，并对薄膜的自洁净性能进行评价，以期合成出即使在无光照条件下也具有防雾性能、在微弱光照下具有防雾及防污性能的自洁净材料。本研究采用溶胶-凝胶/旋转涂覆法制备Bi2O3和TiO2组成的分层薄膜及混合薄膜。采用XRD、SEM、UV-Vis、XPS及表面接触角分析仪等手段对薄膜进行表征，以甲基橙为模型污染物进行光催化活性考察，以硬脂酸降解评价薄膜的自洁净性能。结果表明，所有的薄膜均具有较高的透明性。Bi2O3和TiO2的分层复合和混合复合均提高了薄膜的光催化效率及在紫外光照下薄膜达到超亲水性的速率。分层薄膜中，TiO2以锐钛矿相存在，而Bi2O3则同时以单斜相和四方相存在。当Bi2O3在上层时，分层薄膜具有最高的光催化效率。薄膜的厚度对分层薄膜的光催化效率会产生一定的影响，其光催化效率在一定厚度时随薄膜厚度的增加而增加，而超过最佳厚度，即Bi2O3和TiO2各为三层时，薄膜的光催化活性反而下降。混合薄膜中，同时存在Bi2O3和TiO2两种氧化物，Bi2O3的加入可以改进TiO2的表面性质，阻止粒子的烧结团聚。甲基橙降解实验表明，Bi2O3/TiO2分层薄膜的光催化效率比Bi2O3-TiO2混合薄膜的更高，表明分层的复合方式对Bi2O3和TiO2复合半导体的光催化效率的提高更有效。为了合成在无光照条件下具有防雾性能的自洁净材料，采用溶胶-凝胶/旋转涂覆法制备了介孔SiO2/Bi2O3/TiO2分层薄膜，结果表明，薄膜表面保持了介孔SiO2的介孔结构，在黑暗条件下具有超亲水性，具有防雾性能。与Bi2O3/TiO2分层薄膜相比，介孔SiO2/Bi2O3/TiO2分层薄膜在可见光下具有更高的透明性及更高的光催化效率。其他性能测试表明，介孔SiO2/Bi2O3/TiO2分层薄膜与基板有很好的附着力，能够抵抗自然界中的酸腐蚀和碱腐蚀。