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当前，如何有效解决能源和环境问题是我们人类社会面对的重要研究课题。光催化技术由于其反应条件温和、反应速率快以及绿色无污染等特点，在降解水中有机污染物和人工固氮中显示出了良好的应用价值。本文采用氧化铈(CeO2)改性氧化铟(In2O3)、In2O3改性氧化镓(Ga2O3)制备出了CeO2/In2O3和In2O3/Ga2O3光催化剂，并将其分别用于光催化降解水中全氟辛酸(PFOA)和光催化固氮研究中。根据其表征结果和光催化性能进一步推测了光催化降解水中PFOA和光催化固氮的机理。主要研究内容和结论如下: 采用浸渍-热分解法成功制备得到了CeO2/In2O3催化剂，并用于光催化降解水中的全氟辛酸(PFOA)。表征结果表明，CeO2的引入没有改变In2O3的晶格结构。掺杂CeO2还有利于In2O3对紫外光范围的吸收，且抑制了光生电子-空穴对的复合。当CeO2/In2O3催化剂用于光催化降解PFOA时，CeO2最佳掺杂量为0.86％，最佳焙烧温度为600℃。0.86％ CeO2/ In2O3(600℃)催化剂能在1h内基本降解完100mg/L的PFOA。CeO2/In2O3催化剂能够表现出优良的光催化活性主要是由于CeO2和In2O3之间形成了有效的电子转移，从而促进了光生电子和空穴的分离。 采用浸渍-热分解法成功制备出了In2O3/Ga2O3催化剂，并考察了In2O3/Ga2O3的光催化固氮性能。表征结果表明，In2O3的引入提高了Ga2O3的光吸收性能和氧空位的比例。掺杂In2O3还有利于提高材料光生电子和空穴的分离效率。当In2O3/Ga2O3催化剂用于光催化固氮时，其最佳In2O3掺杂量为2.29％，最佳焙烧温度为500℃。2.29％In2O3/Ga2O3(500℃)催化剂在光照3h后的氨氮产率为2234mg/L。Ga2O3和In2O3形成的良好异质结结构和In2O3/Ga2O3催化剂中氧空位的增加共同作用使得In2O3/Ga2O3具有较高的光催化固氮性能。