如何合理构建高效、稳定的半导体光催化剂体系是光催化应用的核心问题,这一问题的解决依赖于我们对半导体光催化过程中本质问题的深入理解。传统的光催化研究主要集中在材料的开发和改性两个方面,例如：通过金属(或非金属)掺杂拓展光催化剂光谱吸收范围,通过负载金属或半导体颗粒构建异质结增强光生电子和空穴的分离等。近些年来,光催化剂自身表/界面结构对于光催化性能的影响越来越受到人们的关注。本文中,我们通过表面能调控、反应速率调控等手段实现了TiO2、AgX(X=Br,I)为代表的多种半导体光催化剂纳米晶体裸露晶面的可控合成,进而系统研究了它们在光解水、光降解等光化学过程中的性能,并从晶面诱导光生电子和空穴的分离的角度对半导体光催化剂表现出的“晶面效应”进行了探讨。此外,我们根据光催化剂各晶面在光化学过程中所起的实际功能,在特定的晶面上选择性负载相应功能的助催化剂,以此方式将晶面效应与异质结效应有机的结合,通过它们的协同作用最终达到了增强光生电子和空穴分离以及调整导带或价带位置的目的。[1-2]上述研究结果,为今后制备高效、稳定的新型半导体光催化剂提供了一定指导,有助于我们摆脱过去“炒菜式”的合成方法。