纳米TiO₂因其优异的光催化性能和紫外吸收性能,再加上其无毒、化学性质稳定等特性,被广泛应用于光催化和光生电领域。在实际生产中,纳米TiO₂常以薄膜的形式存在,然而目前工业上大面积制备尺寸均匀、厚度可控、基底选择多的薄膜仍是一个难点。喷墨打印法在制备纳米TiO₂薄膜的应用中呈现出巨大的研究价值,其制备过程前驱体利用率高、涂覆面积大、厚度可控、对基底热稳定要求低,并且操作简单、成本低。在采用喷墨打印法制备纳米TiO₂薄膜的过程中,制备分散性好的纳米TiO₂墨水是其重点和难点。本论文旨在制备出符合喷墨打印要求、后续可用于自清洁玻璃和紫外探测装置的纳米TiO₂墨水,同时研究其分散体系的性质和规律。整个研究内容分为两部分。一是采用溶剂热法制备出10 nm左右的锐钛矿纳米TiO₂颗粒。该晶粒尺寸和晶型的纳米TiO₂,光催化活性高,具有良好的电子注入效率和传导性能,适用于自清洁玻璃和紫外探测装置。本论文研究了反应物中异丙醇和蒸馏水的量对纳米TiO₂晶粒尺寸和晶型的影响。结果发现,异丙醇和蒸馏水含量的增加不同程度地抑制了晶粒的长大,异丙醇起到了促进锐钛矿相形成的作用,而蒸馏水抑制锐钛矿的形成。当加入的异丙醇为30 ml,蒸馏水为10 ml时,制备出的纳米TiO₂颗粒最符合喷墨打印的要求。二是研究纳米TiO₂颗粒的分散机理,包括pH对纳米TiO₂悬浊液分散性的影响和三种不同的分散剂含量的变化对纳米TiO₂悬浊液的影响。结果发现,该纳米TiO₂在水中的等电位点为pH=4.6。当pH处于等电位点时,悬浊液分散性最差,当pH等于9时,分散性最好,吸光度达到了0.689。以水为分散介质,在含有1 g纳米TiO₂的100 ml溶液中,加入0.002 g六偏磷酸钠,超声分散后,其分散性达到最佳,吸光度为0.895,平均粒径为131.5 nm。