纳米TiO₂光催化剂是一种近十年来被广泛研究的新型环保材料，可应用在废水的处理、杀菌、室内环境净化等方面，应用前景十分广阔。但由于TiO₂光催化剂对紫外光有依赖以及TiO₂的催化效率、使用寿命等因素限制了它的应用。本文用1000W氙灯模拟太阳光，利用溶胶-凝胶法制备出掺杂锌、锡及锌-锡复合掺杂改性的纳米TiO₂光催化剂。通过X射线衍射（xRD）、透射电子显微镜（TEM）、紫外-可见光漫反射（UV-Vis）等现代测试技术分析和研究了所制备的纳米TiO₂的微观结构、组织及性能，并探讨了影响纳米TiO₂光催化性能的各种因素。研究结果表明，利用溶胶-凝胶法可以获得纳米级TiO₂，单一晶粒尺寸为10-15nm。经过分析，锌的掺杂对二氧化钛晶形的转变几乎没有影响或影响很小，而锡的掺杂则降低了锐钛矿向金红石转变的温度。此外，锌的掺杂提高了TiO₂对紫外光的吸光度，锡的掺杂虽然降低了TiO₂对紫外光的吸光度，同时也提高了对波长在350-450nm范围内的光的吸光度，发生“红移”。复合掺杂0.5％Zn、1％Sn的Zn²⁺／Sn⁴⁺／TiO₂催化剂具有最高的光催化活性，较纯TiO₂（美国产纳米锐钛矿光催化剂）提高了10％，较自制纯TiO₂提高了14％。其次掺杂量为0.5％的Zn²⁺／TiO₂和掺杂量为5％的Sn⁴⁺／TiO₂，均较纯TiO₂（美国产纳米锐钛矿光催化剂）提高了约8％。