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二氧化钛(TiO2)以其无毒、活性高、稳定好及价格低廉等性能而被广泛地应用于光催化降解有机污染物。当入射光能量大于TiO2的禁带宽度时，导带上产生具有还原性光生电子（e-）将O2还原成过氧基自由基（·HO2-）；价带上留下的光生空穴（h+）将OH-和H2O氧化成自由基（·OH）。活泼的自由基对很多难降解的污染物几乎能进行无选择性地氧化。但TiO2只对紫外光有响应，且其表面的e-与h+极易复合，导致其整体光催化效率较低。为此，目前的研究主要通过拓宽光响应范围、降低e-与h+复合率及合成多样化、功能化纳