中文摘要：

具体研究内容分为3个方面１．制备高性能纳米可见光响应型氧化物半导体光催化剂。探索各种可见光响应型氧化物半导体的高效多孔薄膜的制作方法。基于上述结果将对光催化系统进行设计和优化。利用氧化物半导体的理由是，由于其化学安定性优良，环境友好性强，可以在空气中制作；２．研究氧化物半导体光电极的导带位置和格子缺陷，晶界等的关系。研究上述关系对量子效率的影响。在研究内容１．和2．的基础上，详细表征粉末系统和光电极反应系统的光电转换和光催化反应机理；３．在上述的实验结果基础上，进行理论计算研究。进行理论值和试验值比较，对本研究项目将来能否实用化提供明确的科学依据。在以上研究中，将解决以下关键问题∶ 1.实现通过可见光应答型氧化物半导体光催化剂的纳米化和高效多孔薄膜的制作研究，大幅度提高光催化的量子效率； 2. 实现光分解水反应中产生的氢气和氧气的完全分离。

结论摘要：

光催化在清洁能源和环境净化上有重要的应用前景，因而越来越受到人们的重视。本项目主要研究了光电转化测量、新型光催化材料的设计、多孔光催化材料的制备、以及晶体缺陷对光催化性能的影响。主要的研究成果有１．建立了一套新型光电转换测试系统，利用该装置能够测量光电转换中不同波长辐照下的量子效率和能量转化效率；２．设计和开发了一系列新型光催化材料，并对其光催化活性进行了深入研究；在此基础上，还制备了多孔结构（包括介孔）的光催化材料，提高材料的光催化性能；３．研究了晶体缺陷对光催化制氢性能的影响，发现通过控制光催化材料中的缺陷浓度可以极大提高光催化材料的性能；４．成功制备了一系列的具有异质结结构的光催化材料，利用异质结有利于电荷分离的特点提高光电转化效率和光催化性能。本项目共完成标注基金号的SCI论文11篇。