固体表面光诱导电荷分离的化学调控

利用现代方法，在纳米级研究光电转换及相关功能体系、半导体光催化的共性和核心理论问题-表面光诱导电荷分离所涉及的光激发、电荷分离、俘获、复合和表面反应。以光催化材料为直接应用背景，研究光活性和非光活性半导体表面光诱导电荷反应过程。重点研究复合纳米半导体颗粒、薄膜、一维单晶（TiO2）纳米线的金属、非金属掺杂、表面金属沉积、化学物种吸附过程参数变化导致的半导体表面组成、结构、带隙、表面态、电子和化学性质改变对光生电荷反应的影响；考察所产生的异质结构、电荷陷阱位置和深度、表面金属沉积储存电子能力和储池中电子寿命对电荷动力学过程的影响。了解制控表面光诱导电荷过程的主要因素和机制，探索远距离电荷分离操控、抑制电子与空穴复合的可能性。用化学方法调控表面光诱导电荷反应过程，为研制出以钛的化合物为基础的新型、高效、稳定、宽谱域光响应的复合纳米光催化剂和相关材料奠定理论基础。