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TiO_2是一种性能优越的环境功能材料,因其光催化活性高、性质稳定和价廉无毒等独特优势而被作为最常用的光催化剂。目前限制TiO_2广泛应用有以下两个方面:一是光响应面较窄,仅能利用太阳光中紫外光;另外是电子-空穴易复合,光量子效率较低。本论文基于目前光催化技术的现状,提出以石墨烯为基底复合“上转换发光技术”和“TiO_2光催化技术”是一种较有前景方法来改进光催化剂TiO_2的光催化效率。本论文通过水热法制备出稀土离子单掺的上转换材料β-NaYF_4:Ho~(3+),溶胶凝胶法制备出核壳结构的β-Na