中文摘要：

晶体的不同晶面具有不同的几何结构与原子排列，因此会显现出不同的物理化学性质。TiO2的光活性与其表面暴露的晶面密切相关，通常TiO2主要呈现3个晶面- - {001},{010},{101},各个晶面的光催化活性是不同的,不同晶面的协同作用是提高TiO2光催化活性的根本原因。本申请书的主要内容是研究具有不同暴露晶面的TiO2光催化剂的调控合成方法;研究TiO2晶体不同晶面的光活性及其机理，搞清不同晶面的功能与作用；研究双晶面协同和三晶面协同效应对TiO2光活性的影响，找到TiO2晶面协同作用提高光催化活性的最佳模式，研究电子的传递路径和自由基形成路径及晶面协同提高光活性的机理；研究晶面协同效应对TiO2 DSSCs光伏性能的影响。该课题的研究将揭示TiO2晶面与光活性性能的关系，有力地提高TiO2的光催化活性和光转换效率，具有揭示结构与性能关系的理论意义和TiO2应用的实际意义。