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纳米二氧化钛凭借自身优良的物理性能和化学性质广泛应用在环境污染处理等领域，然而纳米级TiO2由于粒径过小易团聚，空穴电子易复合，可见光响应以及吸附性能差，使其大规模应用受到限制。本文采用与半导体和碳纳米管(CNTs)复合以及选择合适的载体等方法来改性纳米二氧化钛，提高纳米TiO2的光生载流子分离效率和分散性，并且将光吸收范围拓展到可见光区域。本文设计和制备了SBA-15/TiO2/Ni/CNTs和g-C3N4纳米棒/TiO2/Ni/CNTs两种纳米复合光催化剂，并考察了其结构和光催化性能。 1.SBA-15/TiO2/Ni/CNTs纳米复合光催化剂及其光催化性能 首先通过水热晶化法制备有序介孔SBA-15;然后在SBA-15的内外表面通过多次涂覆掺杂镍的TiO2前驱体制得SBA-15/TiO2/NiO纳米复合物;最后以其中掺杂的镍为催化剂，化学气相沉积法(CVD)生长碳纳米管，获得SBA-15/TiO2/Ni/CNTs纳米复合光催化剂。通过XRD、TG、TEM、UV-Vis等测试方法对所制备的样品进行了结构、形貌、晶型和光吸收性能等表征;并以亚甲基蓝(MB)为模型污染物，考察了样品在紫外和可见光下的光催化性能。结果表明:SBA-15/TiO2/Ni/CNTs纳米复合光催化剂的活性较SBA-15/TiO2/NiO显著提高，在紫外光和可见光下，SBA-15/TiO2/Ni/CNTs对亚甲基蓝的降解率分别达到了90％与30％;二次涂覆掺杂Ni的TiO2纳米复合光催化剂的催化活性高于一次涂覆。 2.g-C3N4纳米棒/TiO2/Ni/CNTs纳米复合光催化剂及其光催化性能 首先通过简单的快速加热回流本体氮化碳法制备了缺陷较少的g-C3N4纳米棒;然后采用缓慢水解法在g-C3N4纳米棒表面负载掺杂镍的纳米TiO2，制得g-C3N4纳米棒/TiO2/NiO纳米复合光催化剂;最后以TiO2中的Ni为催化剂，采用化学气相沉积法生长CNTs，首次制备出g-C3N4纳米棒/TiO2/Ni/CNTs纳米复合光催化剂。通过XRD、TG、TEM、FT-IR、UV-Vis等测试方法对催化剂的结构、晶型、形貌和光吸收性能进行了表征;考察了样品在紫外光和可见光下对亚甲基蓝(MB)的光催化降解活性。结果表明:g-C3N4纳米棒/TiO2/Ni/CNT纳米复合光催化剂的催化活性较g-C3N4/TiO2/NiO催化剂有明显提高，在紫外和可见光下对亚甲基蓝的降解率分别为87％和68％;g-C3N4纳米棒/TiO2/NiO的催化活性高于普通结构g-C3N4/TiO2/NiO。