一種自支撐TiO2三維微納米結(jié)構(gòu)制備方法涉及表面微納米功能結(jié)構(gòu)的制備，在Ti基底上通過(guò)超快激光刻蝕與化學(xué)處理相結(jié)合制備結(jié)晶型TiO2三維微納米結(jié)構(gòu)的方法。首先采用超快激光對(duì)純Ti片進(jìn)行刻蝕，在純Ti片表面制備出微米結(jié)構(gòu)；然后將超快激光刻蝕后的Ti片放入NaOH溶液中對(duì)微米結(jié)構(gòu)進(jìn)行水熱化學(xué)處理，在微米結(jié)構(gòu)表面制備納米結(jié)構(gòu)；最后在酸性條件下離子交換與空氣中退火。通過(guò)上述工藝步驟，在Ti基底上獲得結(jié)晶型TiO2三維微納米復(fù)合結(jié)構(gòu)。該方法制備的TiO2與基底結(jié)合牢固，且可分別對(duì)微米結(jié)構(gòu)和納米結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)控，從而實(shí)現(xiàn)應(yīng)用性能的提升，在染料敏化太陽(yáng)能電池、鋰離子電池、光催化等領(lǐng)域具有廣闊應(yīng)用前景。