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通过利用多孔SiO2,磷酸,有机胺和无机氨等对初级纳米晶TiO2的表面束缚策略,可控地实现了同时具有高结晶度、大比表面积和小粒子尺寸等结构特征的系列锐钛矿为主的TiO2基纳米材料的合成。又利用磷酸,硫酸和氢氟酸等无机酸表面修饰策略提高了纳米氧化物如TiO2和Fe2O3等和纳米结构晶态碳如纳米管和石墨烯等对氧气的吸附。通过以上策略,显著地改善了氧化物及其与纳米结构晶态碳复合的纳米半导体材料光生电荷的分离状况,进而研发了系列高活性的氧化物基半导体光催化纳米材料。