中文摘要：

二氧化碳的资源化利用是解决"温室效应"的重要途径。围绕二氧化碳的光电催化转化，本项目开展了如下工作（1）用水热法以多孔阳极氧化铝为模板制备出锐钛型二氧化钛纳米管阵列；（2）采用钛阳极氧化法，以高纯石墨替代铂片为对电极，分别在含氟的无机和有机溶液中制备出有序的钛基二氧化钛纳米管阵列；（3）为使钛基二氧化钛纳米管阵列响应可见光、降低光生电子-空穴对的复合并与CO2电化学还原反应的能带结构相匹配，分别用浸渍法、水热法、光化学沉积法、光电化学沉积法、等离子体处理等方法对其进行了改性处理；（4）研究了改性钛基二氧化钛纳米管阵列光电催化降解水溶液中污染物和光电催化还原CO2的催化活性；结果表明钛阳极氧化法制备的钛基二氧化钛纳米管阵列比阳极氧化铝模板法制备的更为有序，操作更简便且形貌更易于精确控制；改性的钛基二氧化钛纳米管阵具有很好的光电催化降解水中有机物和重金属离子的催化活性；Cu/Cu2O改性的钛基二氧化钛纳米管阵列其导带边比CO2的还原电位更负，可作为CO2光电催化转化的侯选光催化剂，初步试验表明其产物为H2和CO，或长碳链有机物。