半导体光催化作为-?种新兴的技术，它的发现和应用使得取之不尽、用之不竭、绿色的太阳能可以有效地转化成化学能和电能等等，旨在解决日益严重的全球能源危机和环境问题，从而净化生态、实现社会的可持续发展。在目前文献报道的上百种半导体光催化材料中，Ti02因其毒性低、活性高、化学稳定性好、廉价易得及无二次污染等优点备受关注。然而，普通的Ti02纳米颗粒禁带宽度为3.2eV,对太阳光的利用率低，限制了其大规模应用。为此，本文主要通过探索新的制备方法并幵发新型Ti02光催化材料来开展工作，主要研究原材料的选择和不同的制备方法对光催化效果的影响等。本论文主要开展了以下三个部分的工1、微波快速合成Ti3+自掺杂多孔单晶Ti02材料及其光催化产氢性能研究采用TiCb作为钛源，冰乙酸作为反应溶剂，利用微波辅助加热的方法快速合成了Ti3+自掺杂多孔单晶Ti02材料，此方法具有操作简易、产物形貌均一等优点。研究了丁!02不同光源照射下光解水产氢的活性，其在365nm LED光源照射下的产氢活性显著高于商业用P25，并且此类催化剂在氙灯照射下表现出很好的降解有机染料的效果。通过XRD, FESEM, TEM, SAED, EXD等方法对多孔Ti02的形貌和组成进行了表征，并重点研究了其微波反应条件对催化剂活性的影响。2、水相清洁溶剂挥发诱导自组装合成介孔Ti02及其光催化处理NO气体性能研究同样采用TiCl3水溶液作为钛源，F]27作为表面活性剂，水作为反应溶剂，通过溶剂挥发诱导自组装及后续高温煅烧过程，制得了Ti3+自掺杂的介孔Ti02材料，该类材料比表面积较大，孔径大小范围5.3~10.7nm之间。通过调节表面活性剂F127的用量及焙烧温度，考察了不同结构的介孔Ti02对光催化氧化气相污染物NO的效果。最终获得了很高的光催化氧化NO的活性及稳定性，该类材料在降解水相污染物应用中也有显著的效果。3、六方柱中空氧化钛新型材料的制备及其光催化性能的研究使用TiCb作为Ti源，冰乙酸作为反应溶剂，HBF4作为形貌控制剂，通过微波快速加热获得六方柱形貌的前驱体材料，随后经过高温焙烧过程，获得了高稳定性的中空六方柱锐钛矿相Ti02。考察了不同HBF4用量对样品形貌的影响，通过XRD、SEM和TEM方法对中空六方柱Ti02材料的形貌和组成进行了表征。此类催化剂在光催化降解RhB有极好的效果，且该材料同样可用于光催化制氢的应用。