一、二氧化鈦在實際應用中存在兩個缺點：
1、其帶隙較寬，光吸收僅限於紫外光，限製在正常光照下的效果。
2、納米二氧化鈦在光照的情況下產生的光生載流子，它有可能在二氧化鈦粒子內部和表麵上重新複合，降低了光催化活性。

二、二氧化鈦應用的研究方向
1、就二氧化鈦本身而言，作為光觸媒產品的二氧化鈦一定要有較高的活性，這要求它的晶粒度與顆粒度非常小；粒子尺寸分布窄；晶相為銳鈦型或大部分銳鈦型與小部分金紅石型混晶型；結晶度好，無或少表麵缺陷；比表麵積大；表麵吸咐能力強等等，總之應發揮利用超微粒子的表麵效應、尺寸量子效應和介電限域效應的優勢。
2、光觸媒產品不單獨使用納米二氧化鈦，而是向其中引入外來物質進行修飾和改性，其方法主要有：有機染料光敏法，貴金屬沉積，金屬離子摻雜，半導體耦合法等。
3、光催化反應體係工藝條件與控製，如反應物濃度、二氧化鈦的用量和固定化、是否添加電子清除劑或空穴清除劑、擔載材料的選擇、光源和光強、反應器或光電池的結構設計等。
4、輔助能量場的引入，如電場、磁場、微波場等強化措施