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本文通过两步阳极氧化法制备了 TiO2纳米管阵列(TiO2 NTs)。之后在此基础上对其进行了修饰改性。采用微波辅助化学还原法制备了 Au/TiO2NTs。通过表征得知,制备的Au纳米粒子(AuNPs)均一的散布于TiO2 NTs的管壁上。由于AuNPs的局域表面等离子体效应(LSPR),Au/TiO2NTs的光吸收显著增强,而且在可见光范围内显现优良的吸收能力。与此同时,通过电化学的表征可知,Au/TiO2NTs展现出更高的光电流密度。同时,Au/TiO2NTs的光转化效率是TiO2 NTs光转化效率的2.05倍。另外,Au/TiO2 NTs的荧光强度都低于纯TiO2NTs的荧光强度,这表明了 Au/TiO2NTs的光生载流子的复合率降低了。在模拟太阳光下,所制备的Au/TiO2 NTs对分解亚甲基蓝(MB)展现出更好的光电催化能力并具有很好的稳定性。采用原位生长法成功地制备了 ZnSe/TiO2NTs。通过SEM、XPS和XRD表征可知,ZnSe成功的负载到了 TiO2NTs的管壁上。另外,所制备的一维TiO2NTs在可见光范围内展现出特殊的可见光吸收,这可以归因于纳米管结构对于可见光的散射。由于ZnSe的负载,ZnSe/TiO2NTs展现出一定可见光的吸收。另外,ZnSe/TiO2NTs展现出更优的光电化学性能和光转化效率。在300W氙灯光照射下,相比于TiO2 NTs,ZnSe/TiO2NTs光电催化分解MB的活性更高。在之上两个实验的基础上采用微波辅助化学还原法和原位生长法制备了ZnSe/Au/TiO2NTs。通过表征可知,ZnSe和Au负载到TiO2NTs的表面上。通过研究ZnSe/Au/TiO2 NTs的光学性能可知,ZnSe/Au/TiO2 NTs具有很强的可见光吸收。另外ZnSe/Au/TiO2 NTs具有相对更高的光电流(0.61mA/cm2),这是由于ZnSe/Au/TiO2 NTs具有更高的光电分离效率。光电化学表征表明,ZnSe/Au/TiO2NTs 比TiO2NTs具有更高的光电化学性能。光电催化实验表明ZnSe/Au/Ti02 NTs具有更高的活性和稳定性。