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半导体光催化剂能够在常温条件下,以光照射作为主要驱动力,催化分解有机物,因为其绿色环保的特点被广泛应用到各个领域,如杀菌、水污染治理、净化空气等。TiO2和Cu2O是最具有发展潜力的半导体催化剂中的两个。TiO2的催化技术较为成熟,但由于其自身的结构特点决定了其在光催化方面存在较大的缺陷,首先TiO2的禁带宽度为3.2eV,这导致其对太阳能的利用率不到5%,其次经光照产生的光生电子和空穴极容易复合,这就大大降低了光电反应过程中产生的具有强氧化性的·OH、·O2等浓度大小。Cu2O的禁带宽度为2.2eV,虽然能够直接吸收可见太阳光,但是其电荷复合率仍然较高,因此光催化降解同样受到限制。本文就TiO2和Cu2O在光催化降解中存在的缺陷,分别对其进行Mo2N和Au颗粒的负载和掺杂。在对TiO2进行Mo2N的负载时,将制得的Ti-钛酸于氨水溶液中与钼酸铵和环六亚甲基四胺一起浸渍,再在不同温度下煅烧,制得Ti02-Ti/Mo2N。结果表明(1)在Ti-NaOH-H2O2体系中,随着时间的延长,单质Ti表面生成的纳米线越长,钛酸钠成分越多,因此选择反应12h作为最终反应条件。(2)Ti-钛酸盐在HCl溶液中浸泡可以得到钛酸纳米线,该钛酸纳米线形貌上与钛酸盐差别不大,只是Na+被H+取代了。(3)通过考察不同煅烧温度对钛酸脱水生成的TiO2晶型转化和Mo2N负载的影响,最终发现,随着温度的升高锐钛矿逐渐向金红石转化,结合XRD图和TEM图发现,800℃时Mo2N负载情况最佳。而在对Cu2O进行Au颗粒掺杂时,先制备出铜纳米线,其中考察了不同胺类、Cu2+浓度、NaOH浓度等对其形貌的影响,再制备Cu2O@Cu,其中考察了反应温度、时间、PVP的加入对其形貌的影响。最后得出以下结论:(1)在硝酸铜-乙二胺-氢氧化钠-PVP体系中,NaOH浓度为15M,Cu2+浓度为O.001M,反应温度为80℃时制得的Cu纳米线效果最佳。(2)反应时间为8h、反应温度为80℃时制得的Cu2O@Cu,成分单一、长度粗细均匀,为理想的纳米材料。(3)随着氯金酸浓度的增加,Cu2O@Cu中被掺杂的Au颗粒也随之变得密集。最后对TiO2-Ti/Mo2N、Cu2O@Cu/Au复合催化剂分别做光催化性能的测试。得到以下结论(1)经过800℃煅烧TiO2-Ti/Mo2N的光催化降解性能得到显著提高。而对不同负载量的样品的测试中,负载量为5%的TiO2-Ti/Mo2N效果最佳。(2)在Cu2O@Cu/Au的测试中发现,Cu2O@Cu/Au对比于Cu2O@Cu的光催化性能有显著提高。而在负载不同质量分数Au的样品的光催化实验中,显示负载量最多的效果最好。