二氧化钛(Ti02)是一种n-型半导体材料,在室温下禁带宽度为3.2 eV。由于突出的光学性能、化学稳定性、环境友好性和高光催化活性等性能而成为解决世界环境和能源危机的最佳的候选材料。二氧化钛的光催化反应来源于其表面产生的光生空穴-电子对,因此对二氧化钛进行表面改性对于提高其光催化性能具有重要的意义。本论文采用二氧化钛中空微球的无模板制备方法并结合碳点的一步制备法,首次设计出利用水热法一步制备出碳点掺杂的二氧化钛中空微球。本文的主要工作如下:1.以四氯化钛和氟化铵为原料,通过一步水热法制备出了二氧化钛中空微球。其粒径尺寸在1.5μm左右,具备粒径均一、分散性好、无团聚、破损极少的特点。中空孔径在200 nm左右且微球壁为倒锥形的多孔结构。通过对实验变量的研究探究出在其最佳反应条件为:NH4F:TCl4摩尔比为4:1、反应温度为180 ℃、反应时间为9 h;2.探究了以不同原料为碳源一步水热法制备的碳点的上转换性能,发现以柠檬酸和乙二胺为原料制备的碳点具有最好的上转换性能。以四氯化钛、氟化铵、柠檬酸、乙二胺为原料,制备出碳点掺杂的二氧化钛中空微球,粒径在1.5μm左右,中空孔径在200 nm左右,并且其具有粒径均一、分散性好、无团聚、破损极少的特点。样品的禁带宽度为2.36 eV,其在可见光的照射下具有光催化降解的能力。通过探究发现反应温度为180 ℃、反应时间为9 h时所制备的掺杂微球性能最好。