作为一种新型合成陶瓷材料，La2Ti2O7已被广泛地用作压电材料、光电材料、铁电材料、温度补偿电介质材料等。由于其具有独特的层状结构、良好的化学活性及稳定性，因此，La2Ti2O7在光催化研究领域也受到了越来越多的关注。 本文通过柠檬酸聚合络合法制备了具有单斜结构的La2Ti2O7，并对其在紫外光下光催化还原Cr(VI)的活性进行了较为系统的研究。结果发现La2Ti2O7在紫外光照射下对光还原Cr(VI)表现出可与商品化TiO2(P25)相媲美的高催化活性，3小时后还原效率可达98％。并且La2Ti2O7还表现出了极高的稳定性。尽管随着循环次数的增加，其光催化活性逐渐降低，然而经过9次循环实验后，Cr(VI)的还原率仍可达到86％；即使在20个循环之后，Cr(VI)的还原率还可以保持在50％以上。在酸性环境中，La2Ti2O7对稀溶液中Cr(VI)的还原具有更为显著的催化活性。除KCl外，其它种类的盐及盐浓度的大小对La2Ti2O7的光催化活性影响不大。这为处理实际废水中的Cr(VI)提供了一种高效稳定的光催化剂。 人们对La2Ti2O7在紫外光照射下的裂解水制氢性能已做了较为广泛的研究。然而纯La2Ti2O7的制氢性能很差，这是因为光激发产生的电子、空穴快速复合，大部分载流子不能传递到表面的反应物。为了提高La2Ti2O7的制氢性能，通常需要负载贵金属Pt或NiO。但是，Pt的价格昂贵，这对于La2Ti2O7的大规模应用不利。而使用NiO作为助催化剂，则需要在空气/氢气气氛下对其进行氧化还原处理，在La2Ti2O7表面形成NiO/Ni层才能增强电子-空穴的分离效果。这导致催化剂的制备方法复杂、对制备设备要求严格。因此，利用NiO来代替Pt并不理想。基于上述考虑，本文通过浸渍法制备了负载有CuO的La2Ti2O7，并对其在紫外光照射下催化裂解水制氢活性的进行了初步研究以考察CuO代替Pt的可能性。结果表明，当以甲醇作为牺牲剂时，CuO/La2Ti2O7在紫外光照射下是光解水制氢的高活性催化剂。CuO负载量为5％的CuO/La2Ti2O7的催化活性最高。在它的催化作用下，产氢速率可达54.7μmol·h-1·g-1。在整个光催化反应过程中，I.a2Ti2O7是主催化剂，而CuO作为助催化剂可以促进电荷的分离并成为产氢的活性位点。这表明CuO是一个性能优异的助催化剂。其高催化活性以及廉价、易得等优点使其完全有可能替代Ag、Pt等贵金属。这一研究结果为La2Ti2O7系催化剂在光解水制氢领域的实际应用提供了更为广阔的前景。 最后，我们利用溶胶-凝胶法制备了Cr掺杂的La2Zr2O7，并通过XRD，UV-Vis，XPS以及红外吸收光谱等表征手段初步判断了Cr在不同位置掺杂时的存在状态及价态。研究表明，当不改变La、Zr的比例掺杂Cr时，铬离子主要以+6价的形式在Zr位进行部分取代。然而由于Cr6+的能级位置比Zr的4d能级高，所以光照射Cr掺杂的La2Zr2O7时，Cr可以成为光生电子的捕获中心。