针对二氧化钛(TiO_2)在光催化反应当中电子和空穴复合快、比表面积小、可见光催化效率低的问题,以钛酸四丁酯(TBT)和石墨烯(GR)为原料,通过溶胶凝胶法制备了TiO_2/石墨烯,采用XRD、XPS、SEM、BET、UV-VIS等相关测试手段表征。通过在低功率18W LED白光灯照射下降解亚甲基蓝(MB)对TiO_2/GR的光催化性能进行评价。高温煅烧TiO_2/GR未使GR氧化,而TiO_2/GR中的TiO_2从锐钛矿型(450℃-650℃)转为锐钛矿型和金红石型混晶存在(750℃)到达850℃转为金红石型。TiO_2/GR的表面结构,由球状的TiO_2分散在GR上,比表面积(SBET)达到220.60m~2/g,较TiO_2 的SBET增大了37.8%;禁带宽度变窄(1.74eV)吸收边明显"红移",可见光照射下MB的降解率为66.4%,相比TiO_2提高了22.1%,与未复合的相比,在可见光下催化性能得到了显著提高。