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纳米TiO2是一种越来越受关注的环境友好型光催化材料。因为其具有高催化能力、无毒稳定、抗光腐蚀等优点。而其带隙较宽以及较高的光生载流子复合率是限制其实际应用的主要因素。通过表面改性进行复合其他半导体可以拓展TiO2吸收光范围和抑制光生载流子的复合,因此是一种提高其光催化效率的有效方法。 本文第二章,通过TBOT(钛酸四丁酯)在醇碱溶液水热法获得了一维光催化TiO2纳米材料,后经煅烧制备了一维锐钛矿TiO2NRS(TiO2纳米棒)光催化材料,利用半导体复合的方式对TiO2NRS进行表面改性,分别制备了CeO2/TiO2NRS以及g-C3N4/TiO2NRS二元复合半导体。利用SEM、TEM、XRD等测试表征了一维复合纳米光催化材料的形貌特征,并分别考察了其光催化活性。 本文第三章,在对催化剂优化过程中,我们引入了三元复合催化剂结构,即:首先通过复合具有氧化能力的金属氧化物促进对空穴的捕获能力,其次通过负载具有还原性的贵金属促进对光生电子的捕获能力,通过这一表面修饰的方法制备了三元催化剂RuO2/TiO2/Pt。并且通过煅烧使得水热法制备的~2nm左右的RuO2纳米颗粒在TiO2基底上外延生长,形成暴露大量110面的RuO2外延层结构。数据表明三元具有外延层结构的复合催化剂对CO有很好的光催化氧化活性。并且通过水热法制备的RuO2在三种TiO2源(P25、锐钛矿、金红石)上都可以形成外延层。并对其活性增强作用的机理进行了推测。