采用H4x/3Ti2-x/3□ x/3O4·nH2O（HTO）为前驱体原料，通过水浴浸渍的方式在HTO的表面负载纳米级氧化钛颗粒（ST01），采用焙烧的方法拓扑合成TiO2同质结构复合材料。利用X射线衍射（XRD）、拉曼光谱（Raman）等测试手段，详细研究了焙烧温度对TiO2相变过程的影响。结果表明，HTO随着温度的升高逐渐由单斜结构的TiO2（B）转变成锐钛矿结构，再转变至金红石结构，且形成多种不同结构、组成的TiO2同质复合体材料。以罗丹明B（RhB）为污染物模型进行降解实验，600 ℃时样品的光催化活性明显高于其他样品，主要是由于此时样品的电子与空穴分离效率较高，说明同质复合体TiO2结构和组成影响了其光催化活性。此外，染料敏化太阳能电池（DSSCs）实验表明，600 ℃时样品的光电性能较高，其原因是二维片状形貌有助于光生载流子的快速迁移。
