本论文研究了Ti-Zn-O纳米复合氧化物、单分散纳米TiO<,2>和TiO<,2>／SiO<,2>核壳复合纳米材料的合成，并对所得样品的电化学性能和光催化活性进行了表征。具体工作如下： 采用柠檬酸配合法制备了Ti-Zn-O纳米复合材料，并考察了实验条件对产物晶型和形貌的影响。 采用三乙醇胺作为形态控制剂，通过溶胶-凝胶-水热法简单快速地合成了单分散性良好的纳米TiO<,2>。并对制备过程中的影响因素进行了详细研究。结果表明，三乙醇胺与钛酸四丁酯的物质的量配比为2:1，凝胶形成温度为100°C，水热处理温度为140°C时，所合成的TiO<,2>粒子分散性最好。 以合成的单分散纳米TiO<,2>粒子为核，通过控制正硅酸乙酯的原位水解成功制备了TiO<,2>／SiO<,2>核壳型复合纳米氧化物。TEM图谱表明：SiO<,2>膜紧紧包覆在纳米TiO<,2>粒子的周围，包覆前后粒子的粒径接近，只是形貌由橄榄形修饰成了圆球形。并初步探讨了包覆机理。 分别以所合成的三种纳米氧化物作负极、高纯锂片为对电极，组装成锂离子模拟电池，检测了其电化学性能。结果发现，Ti-Zn-O纳米复合物电极的首次充放电容量分别为40.5mAh／g和67.5mAh／g，首次充放电效率约为60％；单分散纳米TiO<,2>电极的首次充放电容量相对较低；TiO<,2>／SiO<,2>纳米复合氧化物电极的首次充放电容量分别为66.4mAh／g和90.7mAh／g，充放电效率为73.2％。单分散纳米TiO<,2>电极的稳定性最好，TiO<,2>／SiO<,2>纳米复合氧化物电极的次之，Ti-Zn-O纳米复合氧化物电极的最差。单分散纳米TiO<,2>电极的充放电平台分别在2.1V、1.5V附近，Ti-Zn-O纳米复合氧化物电极的充放电平台与单分散纳米TiO<,2>的相似，TiO<,2>／SiO<,2>纳米复合氧化物电极的充放电平台分别在0.7V、0.25V附近。充放电平台的降低说明了SiO<,2>的包覆在改变TiO<,2>粒子表面结构的同时，也改善了其电化学性能。 研究了三种纳米氧化物作为光催化剂降解甲基橙溶液时的催化活性。结果发现，三个样品光催化降解甲基橙时均不呈现一级反应，而是显示出较复杂的动力学特征。从整体效果看，Ti-Zn-O纳米复合材料的催化效果最好，其次是TiO<,2>/SiO<,2>核壳纳米复合氧化物，单分散TiO<,2>的光催化效果最差。结果表明对纳米TiO<,2>复合其他的半导体可改进其光催化活性。