Vật liệu nano TiO₂ pha tạp Sm³⁺ đã được chế tạo và nghiên cứu. Các kết quả thu được chỉ ra rằng việc pha tạp của các ion Sm³⁺ vào mạng nano TiO₂ đã ngăn cản sự hình thành pha rutile và hạn chế sự phát triển kích thước tinh thể so với TiO₂ tinh khiết. Các phép đo quang phổ cho thấy rằng các ion Sm³⁺ thay thế ion Ti⁴⁺ trong mạng nano TiO₂, gây ra hiện tượng phát quang.