本发明涉及在不同基体上形成单层高活性(001)晶面占优二氧化钛薄膜的制备方法,具体为一种通过湿化学过程在金属钛或钛合金基底上生长由单层二氧化钛颗粒组成的(001)晶面占优二氧化钛薄膜的方法,解决(001)占优二氧化钛粉体很难形成(001)面全部位于表面以及很难形成致密结合紧密薄膜的问题｡将基体上装入有氢氟酸水溶液的反应釜中,经100~200℃加热处理6h~24h,可得到单层(001)晶面占优的二氧化钛薄膜｡单层(001)晶面二氧化钛薄膜由锐钛矿和金红石相组成,锐钛矿和金红石相的比例从95∶5到80∶20,厚度约为10~1000nm,(001)晶面比例可控,比例从20%到91%,该薄膜具有很好的光电化学分解水能力,也可望广泛和有效的应用于光催化器件｡