周 姗

（青岛大学化学化工学院，山东青岛 266071）

TiO2光催化性能的改进

周 姗

（青岛大学化学化工学院，山东青岛 266071）

TiO2光催化是指在光的照射下，价带上的电子吸收光子能量而激发，形成具有氧化还原能力的电子空穴对。本文综述了近年来科学界针对 TiO2光催化面临的问题所采用的一系列提高 TiO2光催化活性的方法，并对其应用进行了简单的展望。

TiO2；光催化；电子空穴对；转换效率

TiO2作为一种半导体凭借其低成本，低毒性，高的光催化活性及强的机械稳定性等优点在光催化领域具有广泛的应用，如在染料敏化电池，锂离子电池，传感器等都具有良好的应用前景。然而，TiO2较宽的能带宽度（3.2ev）使得其只有在吸收紫外光的情况下才可使电子激发产生电子空穴对，并且产生的电子空穴对极易再结合，高的能耗与低的量子转换效率限制了其在光催化领域的应用。因此，将 TiO2的激发光波长转移至可见光范围以减少能耗，通过阻止电子空穴对的再结合来提高量子转换效率是长期以来其在光催化领域发展面临的两大课题。近年来，许多研究工作者针对 TiO2的这两大课题做了大量的研究工作，本文就提高 TiO2的光催化性能及其应用做了简要综述。

1 TiO2光催化机理

本综述所针对的 TiO2为锐钛矿。TiO2光催化机理是指在一定波长光的激发下，TiO2价带上的电子吸收光子的能量跃迁到导带上，生成电子空穴对，使得导带对外显负点可提供电子参与还原反应；价带显正电可以接受电子或者产生自由基参与氧化反应，因此，TiO2在众多领域都有广泛的应用。……