褚召冉，陈 功，赵雪伶,2，林东海,2,3，陈 诚

(1 上海第二工业大学 工学部 环境与材料工程学院，上海 201209；2 上海第二工业大学 资源循环科学与工程中心，上海 201209；3 上海先进热功能材料工程技术研究中心,上海 201209)

全球能源危机和环境污染问题是当今世界面临的两大难题，太阳能作为未来最有价值的可再生能源之一，受到了广泛的研究与关注。人们一直致力于设计和合成有助于将太阳能转化为化学能的新型材料[1-4]。其中半导体材料以其高效、稳定、绿色环保等优点，被广泛应用于废水净化、制氢、二氧化碳的固定和转化、污染物降解等领域，以缓解日益严重的环境污染和能源危机[5-12]。由于二氧化钛(TiO2)成本低、毒性低、在紫外范围内具有较高的活性，是研究最多的光催化材料之一，但是TiO2只能对仅占自然光中4%的紫外线产生响应，而且传统TiO2材料还存在比表面积小，吸附量小，催化活性低等一系列缺点，这些缺点极大地限制了它的实际应用[12]。

近年来，将光子晶体(photonic crystal, PC)引入光催化体系已被证明是解决光催化剂低能量转换率问题的一种很有前途的方法，主要是因为光子晶体结构可以减缓光子在其阻带边缘的速度，从而增加光催化剂的光吸收效率，进而提高催化活性[13]。光子晶体的慢光子效应可以增强光的收集，大的比表面积使得光催化剂对于污染物的吸附量增大，光催化活性也随之增强。另外，光子晶体良好的传质性能以及三维有序结构中的多次散射可以诱导多个共振模式并导致强烈的光局域化，从而增强光与物质之间的相互作用，加快化学反应速率。……