纳米半导体材料以其优异的声光电磁效应，受到研究者们的广泛关注。空心、核壳结构的TiO2纳米半导体材料，具有密度低、比表面积大等特点，在光催化、太阳能电池、废水处理等领域应用前景广阔。结晶度高的掺铈YAG微球，是制备白光LED的理想黄色荧光粉。通过优化半导体材料的结构以改善材料性能是广大研究者新的课题。虽然已有众多这方面的工作，但将具有特殊结构的纳米材料成功应用于生产生活的实例仍然较少，主要原因之一是制备工艺复杂，难以大规模生产。针对于此，本课题主要开展了以下工作:　　 1.以钛酸四丁酯(TBOT)为前驱体，利用两步法水热合成了高比表面积介孔TiO2空心球。系统研究了其对Cr6+的吸附特性，包括溶液pH值、吸附剂添加量、等温吸附曲线以及与Cr3+共存对吸附特性的影响。探讨了其吸附类型和重复利用能力。　　 2.以硫酸钛为前驱体，水和乙醇为溶剂，通过水热法成功制备了锐钛矿型TiO2空心球。分析了空心结构的形成机理，详细研究了产品的光催化特性。该反应具有操作便捷、反应时间短、无需任何添加剂的优点。　　 3.以硫酸铁为铁源，硫酸钛为钛前驱体不使用任何模板，成功制备了Fe3+掺杂的TiO2空心球。对产物进行了XRD、SEM、TEM、Raman等多种表征，利用Uv-visDRS、PL分析了产物的光学特性，评价了不同Fe3+掺杂比例产物光降解甲基橙的特性。　　 4.以硝酸铝、硝酸铈、硝酸钇的混合水溶液为原料，不添加任何添加剂，利用高频热等离子体技术合成了单分散YAG:Ce3+微球。详细研究了产物的晶体结构、形貌、生长机理以及发射光谱强度与掺杂量之间的关系。