在有机污染物的降解技术中,光催化技术是一种高效、绿色环保的技术。而TiO2因其化学性质稳定、廉价、无毒且对有机物矿化具有良好的作用,因此应用在环境治理方面有重要意义。表面等离激元(Surface Plasmon,SP)强烈的依赖于金属纳米结构的形状、尺寸等,因此研究金属纳米结构上的光学性质具有重要意义。本文利用时域有限差分法设计多组模型并测试分析了基于多孔氧化铝模板与银纳米颗粒复合体系模型的光吸收情况。采用热蒸发法与浸泡法制备AAO/Ag NPs/TiO2复合材料并表征,对染料罗丹明B(RhB)作为吸光度测试底物进行降解研究。本文的研究工作及取得的结果如下:(1)利用金属纳米颗粒等离激元共振模式杂化原理设计了AAO/Ag NPs复合体系模型,基于时域有限差分算法研究了复合体系模型在400-2500nm波段的光吸收率。AAO/Ag NPs复合体系在可见波段和近红外波段的平均光吸收率为96.5%,其中最高光吸收率可达99.4%且光吸收率随着波长增加而降低。当沉积Ag NPs尺寸越小、尺寸大小变化范围越大、形状越接近椭球体、环数越多、沉积密度较低时,AAO/Ag NPs复合体系光吸收效率越高。(2)采用热蒸发法制备AAO/Ag NPs复合材料,Ag NPs能在孔内壁均匀有序的沉积,且在AAO表面形成Ag膜,实现了宽光谱的高效光吸收。AAO/Ag NPs复合材料具有高效光吸收可归因于在外界电磁场激发下AAO模板孔内Ag NPs产生局域表面等离子体共振(Localized Surface Plasmon Resonance,LSPR)效应。(3)热蒸发法与浸泡法制备了AAO/Ag NPs/TiO2复合材料,全谱光照下对10mg/L的RhB反应160min降解率最高可达96.1%,降解速率为1.946mol/L·h。吸附降解RhB的降解率可达10.3%,降解速率为0.039mol/L·h,热催化降解RhB的降解率可达29.8%,降解速率为0.153mol/L·h,TiO2光催化降解RhB的降解率可达55.7%,降解速率为0.473mol/L·h,且样品循环再生后依然保持优越的降解效果。这主要是由于样品具有高效光捕获性能产生光热效应加快局部反应速率,并通过诱导局部表面等离子体效应促进界面电荷转移能力且由于异质结的存在促进了电子-空穴有效分离,导致TiO2对有机分子降解能力提高。