随着世界经济的发展,水污染问题日益严峻,治理水污染迫在眉睫。传统的物理化学方法治理水污染只能治标不治本,而半导体催化剂可以很好的解决这一问题。相比于其它常用的光电催化材料,如:ZnO,CdS,WO3等,TiO2具有光电催化活性好、环境友好无害、廉价易得、性质稳定等优点,从而从众多催化剂中脱颖而出,成为实际应用中最常用最可靠的催化剂材料。但是,TiO2的缺点也很明显,其禁带宽度较宽（约为3.0 eV）,只能吸收太阳光中的紫外光（约占太阳光总能量的4%）,太阳光利用率极低。与TiO2相比,NiTiO3（NTO）的禁带宽度较窄（约为2.18 eV）,可以吸收太阳光中的可见光（约占太阳光总能量的45%）,具有优异光电转换能力,但是其光生电子空穴对复合率较高。基于此,本论文通过微波阳极氧化原位法合成TiO2-NiTiO3复合薄膜材料来改善TiO2的光电催化性能,系统地研究了沉积时间、沉积电压、外加偏压等条件对异质结薄膜材料降解性能的影响,主要内容如下:采用微波阳极氧化原位法成功制备了TiO2-NTO复合薄膜复合光电催化材料。复合薄膜材料中含有TiO2、NTO两种物相,其中,大部分TiO2都与NTO形成了异质结构,TiO2禁带宽度由3.0 eV变成2.49 eV,能够吸收可见光。研究了沉积时间对复合薄膜材料降解性能的影响,在沉积电压为25V、外加偏压为1.4 V、光源为可见光条件下,随着沉积时间的增加,复合薄膜光电催化降解亚甲基蓝效率先增加后降低,沉积60 min时降解效率最优,120 min降解时间对亚甲基蓝（MB）的降解效率为82.4%。研究了沉积电压对复合薄膜材料降解性能的影响,在沉积时间为60 min、外加偏压为1.4 V、模拟太阳光照射条件下,随着沉积电压增大,复合薄膜光电催化降解亚甲基蓝效率先增加后降低,沉积电压为25 V时降解效率最优,120 min降解时间对亚甲基蓝（MB）的降解效率为93.76%。研究了外加偏压对复合薄膜材料降解性能的影响,沉积电压为25 V,沉积时间为60 min,模拟太阳光照射条件下,随着外加偏压的增大,降解先增加后有微弱的降低,复合薄膜材料在2.2 V外加偏压下对亚甲基蓝（MB）的降解效率最优,120 min降解时间对亚甲基蓝（MB）的降解效率为99.65%。对沉积时间为60 min,沉积电压为25 V条件下所制备复合薄膜在外加偏压为1.4 V,模拟太阳光照射下进行循环稳定性测试,经过五次循环,复合薄膜材料的降解性能由93.76%降为92.12%,下降了1.64%,这说明该材料具有很好的稳定性。