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纳米管状结构,由于其比表面积大等特点而倍受关注。且利用管状结构易于合成纳米管复合材料,可显著提高催化剂的光催化活性。本文采用水热法和阳极氧化法,以钛金属片作为钛源,合成Na2Ti3O7纳米管薄膜和SrTiO3纳米管阵列,并通过与贵金属的耦合改善催化剂的光催化性能。通过SEM,EDS,XRD,DRS,XPS等分析方法表征催化剂的形貌、结构、组成及光学性能,并通过光催化分解水制氢对催化剂的光催化活性进行了研究。本文首先利用水热法合成Na2Ti3O7纳米管薄膜。然后,通过浸渍沉淀法合成In2S3/Na2Ti3O7纳米管薄膜,为了提高材料的催化活性,对材料进行进一步处理,使其与Pt发生耦合得到In2S3/Pt/Na2Ti3O7纳米管薄膜。通过分析研究表明,In2S3成功负载在Na2Ti3O7纳米管薄膜上,且可将Na2Ti3O7纳米管的光吸收性能拓展到可见区,使其具有可见光光催化活性。并研究了不同InCl3浓度对所制备In2S3/Na2Ti3O7纳米管薄膜可见光光催化性能进行了研究。研究结果表明,InCl3浓度为0.1M时,其催化效率最高,且负载Pt后,氢气产生效率有着显著的提高。其次,利用阳极氧化法制备TiO2纳米管阵列。然后,以其为模板通过水热法合成SrTiO3纳米管阵列。结果表明,在乙二醇/H2O/NH4F基电解液中制备的TiO2纳米管阵列在水热2h后保持良好的形貌。为了提高SrTiO3纳米管阵列的光催化活性,通过浸渍光照法合成Ag/AgI/SrTiO3纳米管阵列。SEM分析表明,通过此方法可将Ag/AgI纳米粒子负载在SrTiO3纳米管阵列上,且随着AgNO3浓度增加,Ag/AgI颗粒尺寸明显增大,负载量也明显增多。通过XRD分析与XPS分析结果表明,在光照还原反应后,纳米管上负载的物质是由Ag和AgI两种物质组成的。在可见光下催化分解水制氢测试中,研究了AgNO3浓度对光催化性能的影响,结果表明,AgNO3浓度为0.1M时,Ag/AgI/SrTiO3纳米管阵列表现出较高的制氢速率,达到4.11mmol/m2/h。此外,通过水热法制备了Au/SrTiO3纳米管阵列。SEM和EDS分析表明,随着水热时间的延长,SrTiO3纳米管阵列上沉积的Au纳米颗粒逐渐增多,粒子尺寸也逐渐增大。 XRD分析也证明了Au/SrTiO3纳米管阵列中单质Au的存在。并通过光催化分解水制氢对其光催化性能进行了比较,研究了不同水热时间及加入PVP量对光催化性能的影响。研究结果表明,随着水热时间和PVP量的增加,光催化活性都呈现先增加后降低的趋势。