本文首先在不影响所制备氧化钛（TiO₂）纳米线可见光催化活性的基础上，对多孔氧化铝（PAA）模板的制备工艺和溶胶-电泳工艺进行了优化；然后系统研究了TiO₂纳米线金属离子共掺杂、半导体掺杂以及半导体与金属离子共掺杂对TiO₂可见光催化性能的影响；最后针对目前制备TiO₂纳米线所采用溶胶是以钛酸丁酯为原料制备的有机体系，成本高且溶胶本身没有可见光催化性能等问题，采用了无机盐硫酸氧钛为原料制备了回流溶胶（RS）。并以RS溶胶为前驱体，采用溶胶-电泳沉积技术制备成TiO₂纳米线，研究了其可见光催化性能及机理。一次阳极氧化1h，二次氧化4h，扩孔45min制备的模板，与传统工艺制备的模板孔径和孔深基本相同，所制备的TiO₂纳米线的形貌、可见光催化活性基本相近。溶胶-电泳沉积时间控制在2.0min².5min之间时，既能保证模板孔洞中生成的纳米线足够长，又能保证模板表面不会形成TiO₂薄膜，从而在保证较高光催化效率的同时避免了控制难度较大的打磨工艺。与单掺杂相比，金属离子共掺杂TiO₂纳米线具有更高的可见光催化性能，吸收波长进一步红移，禁带宽度进一步减小。不同掺杂离子的协同作用提高了TiO₂对光的利用率以及光量子效率，但不同的两种掺杂离子表现出的协同作用不同。InVO₄与TiO₂两种半导体复合造成能级交错，实现载流子的有效分离，因而大幅度提高了TiO₂的可见光催化活性。而InVO₄与金属离子共掺杂虽然使TiO₂的吸收波长进一步红移，但并没有进一步提高其可见光催化活性。以硫酸氧钛为原料制备的RS溶胶颜色为淡黄色，透明，流动性好，酸碱度为中性，稳定性良好。RS溶胶低温制备的TiO₂薄膜表面颗粒结晶度较好，晶粒呈棒状，长30⁵0nm，长径比为2，从XRD衍射图可以看出，晶粒晶相为锐钛矿相。RS溶胶制备TiO₂纳米线最佳电泳电压为5V。未掺杂TiO₂纳米线具有较高的可见光催化活性，可见光照射12h，对甲基橙的降解率达到81.4%，这与其表面过氧钛酸络合物的可见光敏化作用有关。掺杂后纳米线的吸收波长进一步红移，可见光催化活性进一步提高。