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随着能源的不断消耗,而人们对能源的需求不断的增加,在此两难之际,人们开始着眼于储量最大的太阳能。由于太阳能无法直接运用于生产,因此必须将太阳能转化为其他形式的能量,如太阳能电池将太阳能转化为电能,半导体光催化技术将太阳能转化为化学能等。在太阳能的转化过程中往往需要涉及光生载流子的产生及定向传输,尤其是在光催化过程中需要将光生电子与光生空穴分离,进而参与不同的反应。因此在太阳能的利用过程中,光生载流子扮演着能量转化的“中间体”,在太阳能转化为其他能量的过程中具有重要的作用。近来,研究者开始关注光生载流子的存储,尤其是光生电子的存储。通过将光生电子暂时存储在材料体系中,然后再利用所存储的光电子进行一系列的化学还原反应。通过将光生电子暂时存储在材料体系中可以避免逆反应的发生,而且后续反应无须光的激发,从而拓展了太阳能转化应用的范围。在光存储电子材料的研究中,已经发现了杂多酸（HPA）、纳米量子尺寸金属氧化物（TiO2、ZnO等）及非晶氧化物等材料具有光存储电子的性能。并且在研究过程中发现,当材料在光存储电子之后将表现出三个明显的特征:第一,具有光存储电子的液体为蓝色;第二,液体在400-800nm波段有明显的吸收峰;第三,能通过ESR检测出光存储电子的活性位点。根据上述的三个特征,我们发现非晶TiO2具有光存储电子的性能。并以非晶TiO2为研究对象,对其光存储电子的性能及在H2的制备和肉桂醛的氢化应用展开了系列研究,主要的研究成果如下:（1）我们以乙二醇钛（TG）为前驱体,在紫外光激发下制备了具有多孔结构的非晶TiO2。以乙二醇为空穴捕获剂时,发现非晶TiO2在无氧条件下光照具备存储电子的能力。通过以K2Cr2O7溶液为滴定剂,测量了20mg的TiO2光照1h所存储的光电子为22.6μmol。而且研究发现,在选择不同醇做空穴捕获剂时,乙二醇为空穴捕获剂时光存储的电子对多。（2）在研究过程中发现,为了稳定光存储的电子,非晶TiO2在光存储电子的同时吸附了质子,而且这些质子在MoS2的催化作用下能够通过质子电子耦合的方式转移到MoS2的表面后产生氢气,其中光电子转化为H2的转化率高达80%,而且随着光存储电子量的增加产氢量线形增加。（3）在纯乙醇中光存储电子能够将肉桂醛还原为苯丙醛,同时肉桂醛的转化率高达94.7%,光电子的转化率为72.3%。而且在溶剂中加入水后还原的产物将有肉桂醇出现,在加入KOH后可以加速肉桂醛被还原的速率,同时也能提高肉桂醇的选择性。