环境污染和能源短缺是当前人类面临和有待解决的重大问题，亦是我国实施可持续发展战略必须优先考虑的重大课题。以TiO2为代表的光催化技术基于反应条件温和，工艺简单以及环境友好等特点，被认为是一种理想的环境污染治理技术(Kuvarega et al.，2016；姜淑娟等，2017)。而TiO2带隙能高(3.2 eV)，只能在紫外光区(<387 nm，占太阳光3%～5%)响应，太阳能利用率低，限制了其应用(Chen et al.，2016；梁喜珍等，2003)。目前的研究主要集中在通过对TiO2进行掺杂改性，使其光吸收范围拓展至可见光区域(占太阳光总能量的45%)。常用的掺杂改性方法主要有非金属掺杂、金属掺杂、半导体复合。

一节课40分钟，如何在有限的时间内，让学生在知识、方法、能力上获得更多，这是每一位教师要思考的问题。平时总能看到一些教师的课堂节奏很快，一个情境接着一个情境，一节课完成的任务貌似很多，但实际上只是蜻蜓点水、走马观花，不能引发学生深层次的思考。课堂上教师要学会慢下来。北京市特级教师刘延革说，课堂上她提出问题后，不希望一下子有很多学生举手，而是经过一两分钟的思考后，三三两两的学生举手，然后更多的学生举手发言，最后经过争辩和讨论，每一个学生都能在原有的思维层次上有所提升，这才是高效的课堂。对于挑战性的问题学生需要思考的时间，教师要学会等待，不要急于展现热闹的课堂。

1 非金属掺杂

非金属掺杂是最为常用的TiO2的掺杂改性方式，目前的研究主要以C，N，S，P，F等几种非金属掺杂为主。

1.1 C掺杂

Khan等(2002)首次开展了C掺杂TiO2光催化材料的研究，在天然气、氧气以及二氧化碳的混合气氛中，通过高温处理钛矿制备C掺杂金红石型的TiO2，并发现晶格中C取代了O，使其吸收区域拓展至可见光区(535 nm)。Ohno等(2004)以硫脲和TiO2为原料，合成了S/C共掺杂金红石相的TiO2，其在400～650 nm具有较好的吸收，在可见光下对2甲基吡啶和MB有较高的光催化活性。

相比而言，大部分研究集中在不同C源对锐钛矿型TiO2进行掺杂改性(表1)。也有相关学者通过理论计算探讨C掺杂机理。Kamisaka等(2005)指出C取代Ti，会形成碳酸盐阴离子，不会使TiO2吸收可见光，而取代O则能产生杂质能级，拓展其吸收光范围。Wang等(2005)通过理论计算表明掺杂的C主要以C的2p轨道组成，与O的2p轨道杂化后，禁带宽度降低(图1)，拓展了吸收光范围。

基于对浅阅读的偏见，许多人发出浅阅读是一种有害阅读的言论，似乎浅阅读就是一种很低下，有害无益，不值得提倡的阅读方式。事实是否如此呢？

因为E‖x(t)‖=x(0)+E‖v(s)‖ds≤x(0)+D0t,存在T1>0, m1>0,使得当t>T1时,有

碳点因其具有优秀的光电性质，而得到广泛应用(Kumar et al.，2016)。Zhang B等(2017)和Liu等(2017)分别将碳点与TiO2混合，制备了C-Dots/TiO2，C-Dots能与TiO2起到协同作用，使TiO2吸收光范围达到了可见光区，带隙宽度分别降低为2.9 eV和2.12 eV。另外，C-Dots掺杂能增强电子-空穴分离，有利于提高光催化活性。

表1 不同C源掺杂锐钛矿型TiO2光催化性能

Table 1 Photocatalytic activity of Anatase TiO2 doped with different C sources

C源制备方法目标降解物吸收边带光催化性能文献TiC热氧化法2-丙醇400nm2×10-6/hIrie等(2003)天然聚合物水热法RhB可见光区降解90%任艳梅等(2017)葡萄糖水热法RhB450nm降解90%Ren等(2007)L-异亮氨酸溶胶凝胶法铀酰离子450nm去除96%魏添昱(2016)丁醇钛溶胶凝胶法李斯特氏菌可见光区高效灭菌Shim等(2015)尿素水热法MB460nm降解96.7%刘维刚等(2016)

图1 C掺杂TiO2的电子态密度(虚线表示价带边缘) Fig.1 Electron density of state of C doped TiO2 (The dashed line indicates the valence band edge) 表2 置换型N/TiO2光催化性能的研究 Table 2 Research in photocatalytic activity of replacement type N/TiO2

N源制备方法目标降解物吸收边带/nm光催化性能文献NH3/Ar气氛煅烧法气态甲醛50090×10-6/hAsahi等(2001)Ar/N2/O2靶溅射法MB520速率常数0.077/hWong等(2006)含N离子离子注入法气态NO600去除20%Nakamura等(2000)EDTA水热法MB550降解94%Xu等(2014)尿素湿法H2O515产H25.9μmol/hBhirud等(2015)氨水溶胶凝胶法BPA400降解90%赖彭亮等(2015)

1.2 N掺杂

N原子与O原子半径大小相当，更易取代O原子，从而有利于实现N的掺杂，在N/TiO2中，N一般以间隙型(Ti-N-O)、置换型(Ti-N)存在。

间隙型N掺杂TiO2的研究相对较少。唐玉朝等(2005)以尿素为氮源，制备了间隙型N/TiO2，发现N原子吸收Ti和O的电子，导致电荷密度降低，产生杂质能级，从而导致吸收光范围红移，其光吸收阈值达到490 nm，3 h能在太阳光下完全降解甲基橙。Yang等(2010)通过理论计算得出间隙N 2p存在于O 2p轨道与导带中间，使TiO2带隙能下降，激发电子跃迁到导带，从而导致吸收边带红移至可见光区域。

而薛琴等(2010)和Mi等(2008)通过实验和理论计算证明，置换型N比间隙型N掺杂TiO2的带隙能小0.21 eV，光响应范围更宽，光催化活性更高。为此，众多学者重点开展置换型N/TiO2的光催化性能研究(表2)。Valentin等(2005)通过密度泛函理论计算表明，N 2p与O 2p轨道杂化，使带隙能降低，可见光区域吸收增加。

1.3 S掺杂

采用S对TiO2掺杂主要是通过不同价态的S取代Ti4+或O2-，产生杂质能级，从而拓宽光响应范围。

硫取代Ti4+，硫以S4+或S6+形式存在。张海明等(2009)以硫脲为硫源，采用溶胶-凝胶法制备了Ti1-XSXO2，S均以S4+存在，引起晶格畸变，导致吸收光谱红移至可见光区域，在可见光下能将97%的RhB光催化降解。赵宗彦等(2008)采用平面波超软赝势计算得出，S以S4+进入TiO2晶格， S2p轨道几乎不参与轨道杂化，S4+使晶格对称性改变，产生杂质能级，带隙能降低为2.54 eV，从而导致吸收光谱红移。Zhou等(2005)利用为硫源，采用水解法制备了Ti1-XSXO2，实验表明，S以S4+和S6+存在，S 3p态有助于形成一个由O 2p和Ti 3d态构成的导带，窄化了TiO2的价带和导带之间的带隙，从而拓展了其可见光响应范围，其吸收光阈值分别红移至650 nm，能在可见光下将85%的MB光催化降解。

刘月等(2013)采用密度泛函理论计算可知，部分稀土金属中d和f轨道电子进入TiO2，产生杂质能级，带隙能降低到2.13 eV左右，从而使吸收光范围红移至可见光区域。

梨花松开方竹沿河而行，她知道从此一别，就是永生。梨花走在河北岸，方竹走在河南岸；俩人依旧默默地隔河而行，边走边你看我一眼、我看你一眼。不知不觉，又回到他们相遇的地方，彼此都站住了。良久，梨花让方竹先走；但方竹不走，他让梨花先走。方竹说：“回去吧！回去……”梨花依旧没动。方竹又挥手道：“回去吧！回去……”梨花这才毅然转过身去，眼泪就哗地涌了出来。她小跑了几步，突然又站住了，转过身来，只见方竹依旧站在河边，呆呆地望着她，她就转身跑了。

1.4 P掺杂

李胤[11]等对不同季节工况下的空气源热泵热水机组进行了一系列实验，获得了空气源热泵热水机组的运行特性，并建立了系统能效比EER、能耗W与季节工况参数的关系式，为空气源热泵热水机组的经济性评估等提供了依据。

1.5 F掺杂

Xu等(2009)和Shi等(2013)通过溶胶-凝胶法，分别制备了可见光响应型Gd/ TiO2和Ce/ TiO2，并讨论了不同掺杂量对光催化活性的影响。研究表明稀土离子掺杂过多，会引入过多的电子-空穴复合中心，导致光催化活性降低；其最佳掺杂比分别为0.5%(质量百分数)和0.5%(摩尔百分数)，在可见光下能分别将50%的X-3B和30%的MB光催化降解。

2 金属掺杂

金属掺杂也是一种常见的改性方法，主要包括过渡金属、稀土金属、贵金属。

2.1 过渡金属掺杂

Choi等(1994)将20多种过渡金属掺杂到TiO2中，Fe3+，V4+，Rh3+和Mn3+离子中的d电子与TiO2的导带或价带发生电子转移，导致掺杂TiO2的吸收边带红移至可见光区，其对苯酚的光催化活性依次为Fe3+>V4+>Rh3+>Mn3+。研究表明Fe3+具有全充满或半充满电子构型，且Fe3+与Ti4+半径相当，更容易取代Ti4+，其光催化活性最优。张勇等(2005)通过赝势计算表明，Fe的t 2g价态靠近的TiO2价带区域，形成新的杂质能级，使TiO2带隙能降低为2.19 eV，从而使吸收光范围红移至可见光区域。Moradi等(2016)制备了不同掺杂量Fe的TiO2，当掺杂量为1%时，光催化性能最好，带隙能降低到2.5 eV，在可见光下能将45%的酸性红198降解。

Stone等(1998)用磷酸处理TiO2得到P/TiO2，其吸收边带红移至500 nm。Lin等(2007)和Zheng等(2008)以次磷酸为磷源，采用溶胶-凝胶法制备了Ti1-XPXO2，研究表明P以P5+和Ti-O-P存在，P进入TiO2晶格后产生杂质能级，使禁带宽度减小，其吸收光阈值分别红移至600和550 nm，能在可见光下分别将80%的MB和 90%的NADH降解。郑树凯等(2013)通过第一性计算表明，P掺杂主要以替位P5+存在, 可引起O 2p轨道分裂，P 3p轨道主要在价带地下方与O 2p和Ti 3d轨道杂化，导致带隙能降低为2.224 eV；少量以间隙P存在，P 3p，P 3s，O 2p和Ti 3d轨道共同杂化，使带隙降低能为2.389 eV，2种杂化方式共同作用使带隙能降低，导致吸收边带红移。

2.2 稀土金属掺杂

Yu等(2005)认为S2-半径较O2-大，S2-不容易取代氧晶格。而部分学者在实验中制备了TiO2-XSX，发现硫取代O2-，以S2-形式存在。Umebayashi等(2003)在空气中高温煅烧TiS2制备了TiO2-XSX，发现S 3p轨道与价带杂化，使禁带宽度降低，从而使吸收光阈值红移至550 nm，在可见光下能将95%的MB光催化降解。时百成等(2008)通过第一性定理计算表明，在在TiO2-XSX中，S的3条3p 轨道在禁带中形成浅能级掺杂，一条与价带顶端的O2p轨道杂化导致带隙能减小为2.0 eV，使TiO2吸收光范围向可见光区移动。

Huo等(2009)分别采用NH4F为氟源，使用溶胶-凝胶法制备了F/TiO2，F掺杂产生的氧空位的非本征吸收，使TiO2吸收边带分别红移至700 nm，能在可见光下高效降解MB。刘茜等(2017)采用NH4F为氟源，制备了F/TiO2，掺入的F-通过电荷补偿作用，可将部分Ti4+转化成Ti3+，Ti3+与TiO2带隙之间形成施主能级，使其在可见光区(>420 nm)吸收，能在可见光下分别将99%的三氯苯酚降解。苏雅玲等(2011)通过第一性原理计算得出，F 2p轨道掺杂后位于价带底部，与O 2p轨道作用较小，不会使TiO2带隙能改变，但产生的氧空位和Ti3+，会使TiO2吸收边带红移。

晏太红等(2003)的研究指出稀土离子进入TiO2，会引起晶格膨胀，稀土离子半径越大，需要掺杂的量越小，李改兰等(2012)通过溶胶法制备了可见光响应掺杂Nd，La，Ce的TiO2，其带隙能分别为2.0 eV，2.6 eV，2.8 eV，最佳掺杂量分别为0.25%，1.0%，1.25%，在可见光下分别能将87.12%，86.61%，79.78%的甲基橙光催化降解。

2.3 贵金属掺杂

目前掺杂用的贵金属以Pt，Au，Ag为主。

不同半导体复合能克服单一半导体具有的缺陷，增大比表面积，拓展吸收光范围(闰俊萍等，2003)。

焦玉珠等(2011)等利用溶胶-凝胶法将Pt沉积在TiO2薄膜上，Pt纳米粒子的表面等离子共振诱导电荷分离，可使TiO2在可见光区(>420 nm)有较好吸收，13 h能将超过90%苯酚光催化降解。马新国等(2016)通过第一性原理计算表明，沉积在TiO2表面的Pt，有助于形成空位缺陷，使带隙能中产生贵金属原子的5d杂质能级，TiO2带隙能降低，从而导致吸收边带红移。

Sonawane等(2006)和Xiang等(2010)分别通过溶胶-凝胶法合成了Au/TiO2和Ag/TiO2，其吸收边带分别红移至540 nm和600 nm，在可见光下能将95%的苯酚和80%的 RhB光催化降解。赵宗彦(2008)通过第一性原理计算指出，Au和Ag掺杂进TiO2后，杂质能级出现在禁带中央，同时在价带下方出现新的杂质能级，使带隙能下降为2.42 eV和2.59 eV，从而导致TiO2吸收边带红移。

2.4 自掺杂

部分学者采用还原Ti4+的方式制备自掺杂TiO2。孙杰等(2014)采用N2H4·H2O还原TiO2制备了自掺杂TiO2，引入的氧空位使吸收边带红移到可见光区，带隙能降低为3.15 eV，在氙灯照射下能将73%的RhB光催化降解。李凯等(2016)在高温下煅烧H2Ti3O7和三聚氰胺得到了自掺杂TiO2/g-C3N4，Ti3+离子作为光吸收中心，使吸收边带红移至可见光区，带隙能降低为2.5 eV，在氙灯照射下能将98.53%的RhB光催化降解。

也有学者采用氧化法制备自掺杂TiO2。Zhang X等(2017)和Wang等(2015)分别氧化含Ti2+和Ti3+的化合物，制备了自掺杂TiO2，其在可见光区域(>420 nm)响应，在可见光下能将次甲基蓝和MB完全光催化降解。

本文以Dyck路中特殊的点(如峰点或谷点)的坐标，运用数论知识，通过建立两个集合之间的双射，给出了与Narayana数有关的恒等式的组合证明及推广。同时还得到了一些与 Narayana数有关的发生函数。

3 半导体复合

加快文物旅游人才引进和培养，建设一支高素质的文物旅游人才队伍，是四川提升文物旅游层次的必然要求.文物旅游专业性强，对旅游服务人才的要求高.一方面，旅游管理部门要重点引进一批既精通文物知识,又懂旅游管理的人才；另一方面，要加强同有关高校的合作力度，共同制定人才计划，不断扩大四川文物旅游专门人才的培养规模，从而构建一支既具有较高文物理论修养，又懂文物旅游经营管理的人才队伍；要加强文物专业导游人员的培养力度，建设一支综合素养高,服务服务能力强，适应文物旅游发展要求的新型导游队伍.

3.1 TiO2-SiO2复合

目前TiO2-SiO2的研究以其在紫外光下的应用为主，但依然有学者通过改变其形态，制备了可见光下响应的TiO2-SiO2。Pal等(2016)和Chang等(2017)采用溶胶-凝胶法，分别制备了{001}、{110}面暴露和双孔型的TiO2-SiO2，在可见光下分别能将94%和100%的MB光催化降解，研究表明形貌的改变会导致吸收光范围达到可见光区域。

掺杂改性是TiO2-SiO2光响应范围拓展至可见光区的主要方法。王韵芳等(2011)和Li等(2015)采用溶胶-凝胶法分别制备了Fe/TiO2-SiO2和Nd/TiO2-SiO2，过渡金属和稀土金属离子中的d，f电子进入TiO2-SiO2，引发杂质能级使带隙能下降，在可见光区域(>420 nm)吸收增加，能将100%的HA和95%的RhB光催化降解。Liu等(2013)通过还原AgNO3，将Ag沉积在TiO2-SiO2表明，制备了Ag/TiO2-SiO2，Ag粒子的表面等离子共振诱导电荷分离，使其在可见光区域响应，在可见光下能将100%的RhB光催化降解。洪洋(2013)和胡会静(2016)采用溶胶-凝胶法，分别制备了N和C掺杂的TiO2-SiO2，N，C进入晶格后，与O 2p轨道杂化，使带隙能降低，吸收阈值分别红移至450 nm和500 nm，在氙灯照射下能分别将85%和90%的MB和铀酰离子降解。

3.2 上转换材料复合

以氟化物为基质的上转换材料的转换效率高。王君等(2006)和许凤秀等(2008)分别制备了40CdF2·60BaF2·1.6ErO3和Er3+·NaYF4上转换材料，在可见光照射下分别能产生5个小于387 nm和3个小于380 nm的紫外光发射峰，与TiO2复合，能在可见光下分别将87.28%和90%MB光催化降解。

以氧化物为基质的上转换材料转换效率相对较低。高鹏等(2013)制备了Pr3+：Y2SiO5上转化材料，在可见光(488 nm)照射下能产生270 nm到360 nm的紫外光，与TiO2复合，在可见光下能将36%的RhB光催化降解(未复合的TiO2光催化降解率只有16%)。

4 结语

以TiO2为代表的光催化技术，基于高效、彻底及不产生二次污染等特点，有望成为解决环境和能源危机的最有希望的方法之一。为拓宽TiO2光响应范围，提高太阳能利用率，普遍采用非金属掺杂、金属掺杂及半导体复合等方式优化光催化反应体系，并取得不错的效果。目前已构建的TiO2基半导体光催化体系依然难以满足实际应用的需求，需要继续开展深入的研究工作，并尝试从以下几个方面寻求突破：(1)TiO2的改性往往需要多步完成，工艺繁琐、反应时间较长，寻求成本低廉、工艺简单的制备方法是日后的重点研究方向；(2)TiO2的改性有效窄化带隙，但降低了其氧化和还原能力，在深入分析TiO2电子结构的基础上，还需寻求氧化还原能力和光学吸收性能平衡的策略；(3)深入研究光生电子在光催化材料体系中的分离与转移规律，揭示其光催化机理，并提出新的电子分离与转移机制是构建高活性TiO2基光催化材料的必然途径；(4)TiO2基光催化材料具有氧化和还原能力，目前的研究多利用其氧化性能降解有机污染物，而其还原性能及其机理研究相对较少，需要更多学者深入研究；(5)改性的TiO2多为粉末状，难以回收利用，采用负载或与磁性半导体复合等方式，提高回收利用性能，对推动TiO2基光催化材料的实用化进程具有重要意义。

参考文献

高鹏,黄浪欢. 2013. TiO2包覆上转换发光材料Pr3+:Y2SiO5的制备及其可见光催化性能的研究[J]. 功能材料,4(8): 1145-1149.

洪洋.2013. 纳米TiO2自清洁薄膜的N离子掺杂和SiO2复合改性[D]. 南京: 南京理工大学.

胡会静.2016. 可见光响应型TiO2-SiO2/C的制备、表征及光催化性能的应用[D]. 南昌: 东华理工大学.

姜淑娟, 宋少青, 卢长海,等. 2017. 光催化还原去除重金属铬Cr (VI)和铀U (VI)的研究进展[J]. 东华理工大学学报：自然科学版, 40(1): 88-92.

焦玉珠,杨晓,邓子峰,等. 2011. 沉积贵金属Pt的Pt/TiO2膜利用可见光催化降解苯酚[J]. 环境化学, 30(5): 970-975.

赖彭亮,朱燕舞,王均胜,等.2005. 氮掺杂TiO2的制备及其在不同光源下的光催化性能[J]. 材料科学与工程学报,33(4): 542-548.

李改兰,田玉明,李昊昉,等.2012. 稀土掺杂TiO2纳米线阵列的可见光催化性能[J]. 太原理工大学学报, 43(3): 264-368.

李凯,魏停,高政纲,等.2016. Ti3+自掺杂TiO2纳米管/g-C3N4复合材料的制备及可见光催化性能[J]. 环境化学, 35(5): 1020-1026.

梁喜珍, 黄国林, 陈中胜,等. 2003. 光催化氧化法处理难降解废水的研究进展[J]. 东华理工大学学报：自然科学版, 26(2): 179-182.

刘茜,唐飏,李越,等.2017. 可见光下F-TiO2催化剂对2,4,6-三氯苯酚光催化活性研究[J]. 化学研究及应用, 29(6): 761-767.

刘维刚,徐英明,程晓丽,等.2016. 一步合成核壳结构C-TiO2复合材料及UV-Vis光催化降解染料[J]. 黑龙江大学工程学报, 7(3): 32-40.

刘月,余林,魏志钢,等.2013. 稀土金属掺杂对锐钛矿型TiO2光催化活性影响的理论和实验研究[J]. 高等学校化学学报, 34(2): 434-440.

马新国,严杰,陈紫梦,等.2016. Pt和Au修饰锐钛矿型TiO2(101)面的第一性原理研究[J]. 无机材料学报, 31(3): 291-297.

任艳梅,李银辉,王姝人,等.2017. 可见光响应TiO2中空球的制备及在降解水体中有机物的应用[J]. 纤维素科学与技术, 25(2): 45-51.

时百成,刘涌,宋晨路,等.2008. 第一性原理方法研究硫掺杂二氧化钛的能带结构[C].全国溶胶-凝胶科学技术学术会议, 37(s2): 638-640.

苏雅玲,李轶,杜瑛珣,等.2011. 氟掺杂TiO2纳米管的可见光催化活性及第一性原理计算[J]. 物理化学学报, 27(4): 939-945.

孙杰,孙鹤,孙文彦.2014. 自掺杂TiO2纳米管:液相制备及光催化性能[J]. 无机化学学报, 30(10): 2308-2314.

唐玉朝,黄显怀,俞汉青,等.2005. N掺杂TiO2光催化剂的制备及其可见光活性研究[J]. 无机化学学报, 21(11): 1747-1751.

王君,赵刚,张朝红,等.2006. 上转光剂掺杂新型纳米TiO2催化剂的制备及利用可见光降解反应艳蓝KN-R染料的研究[J]. 环境科学学报, 26(3): 426-432.

王韵芳,樊彩梅,孙彦平.2011. 可见光响应型Fe掺杂SiO2/TiO2光催化材料的制备及降解水中腐殖酸的研究[J]. 人工晶体学报, 40(3): 651-656.

魏添昱. 2016. C/TiO2及Cu5(OH)4(PO)4可见光催化铀(VI)的性能研究[D]. 南昌: 东华理工大学.

许凤秀,冯光建,刘素文,等.2008. 可见光下上转换发光材料掺杂纳米TiO2的光催化活性研究[J]. 硅酸盐通报, 27(6): 1140-1145.

薛琴,管玉江,王子波,等.2010. N掺杂TiO2纳米管阵列的制备及可见光光催化性能研究[J]. 化学学报, 68(16): 1603-1608.

闫俊萍,张中太,唐子龙,等.2003. 半导体基纳米材料光催化研究进展[J].无机材料学报, 18(5): 980-988.

晏太红,崔海霞,林志东,等.2003. 稀土掺杂TiO2薄膜的制备及光催化特性[J]. 复旦学报：自然科学版, 42(6): 999-1002.

张海明,赵莲花,王德军.2006. 可见光响应的硫掺杂TiO2的制备、表征及其光催化活性[J]. 化学应用与研究, 27(10): 890-894.

张勇,唐超群,戴君.2005. 锐钛矿TiO2及其掺Fe所导致的红移现象研究:赝势计算和紫外光谱实验[J]. 物理学报, 54(1): 323-327.

赵宗彦,柳清菊,朱忠其,等.2008. S掺杂对锐钛矿相TiO2电子结构与光催化性能的影响[J]. 物理学报, 57(6): 3760-3768.

赵宗彦.2008. 离子掺杂锐钛矿相二氧化钛的第一性原理研究[D]. 云南：云南大学.

郑树凯,吴国浩,刘磊.2013. P掺杂锐钛矿相TiO2的第一性原理计算[J]. 物理学报, 62(4): 86-92.

Asahi R, Morikawa T, Ohwaki T, et al.2001. Visible-Light photocatalysis in nitrogen-doped Titanium Oxides[J].Science, 293(5528): 269-271.

Bhirud A, Sathaye S, Waichal R, et al.2015. In-situ preparation of N-TiO2/graphene nanocomposite and its enhanced photocatalytic hydrogen production by H2S splitting under solar light[J]. Nanoscale,7(11): 5023-5034.

Chang W, Yan L, Liu B, et al.2017.Photocatalyic activity of double pore structure TiO2/SiO2 monoliths[J]. Ceramics International,43(8): 5881-5886.

Chen L, Graham M, Gray K.2016. Nitrogen stabilized reactive sputtering of optimized TiO2-X photocatalysts with visible light reactivity[J]. Journal of Vacuum Science & Technology A Vacuum Surfaces & Films, 27(4):712-715.

Choi W, Termin A, Hoffmann M.1994. The role of metal ion dopants in quantum-sized TiO2:Correlation between photoreactivity and charge carrier recombination dynamics[J]. Journal of Physical Chemistry, 98(51):13669-13679.

Huo Y, Jin Y, Zhu J, et al.2009. Highly active TiO2-x-yNxFy visible photocatalyst prepared under supercritical conditions in NH4F/EtOH fluid[J]. Applied Catalysis B Environmental, 89(3-4): 543-550.

Irie H, Watanabe Y, Hashimoto K.2003. Carbon-doped anatase TiO2 powders as a visible-light sensitive photocatalyst [J]. Chem Lett, 32(8): 772-773.

Kamisaka H, Adachi T, Yamashita K. 2005.A Theoretical study of the structure and optical properties of carbon-doped rutile and anatase titanium oxides[J]. Journal of Chemical Physics, 123(8): 37-47.

Khan S, Alshahry M, Bingler W.2002. Efficient photochemical water splitting by a chemically modifide n-TiO2[J]. Science, 34(2): 2243-2245.

Kumar V, Porat Z, Gedanken A.2016. Facile one-step sonochemical synthesis of ultrafine and stable fluorescent C-dots[J].Ultrasonics Sonochemistry,28: 367-375.

Kuvarega A, Rui W, Mamba B.2016. Nitrogen/Palladium-codoped TiO2 for efficient visiblelight photocatalytic dye jegradation[J]. Journal of Physical Chemistry C,115(45): 22110-22120.

Li J, Liu T, Sui G, et al.2015. Photocatalytic performance of a Nd-SiO2-TiO2 Nanocomposite for degradation of Rhodamine B dye wastewater[J]. Journal of Nanoscience & Nanotechnology, 15(2): 1408-1415.

Lin L, Lin W, Xie J, et al.2007. Photocatalytic properties of phosphor-doped titania nanoparticles[J]. Applied Catalysis B Environmental, 75(1): 52-58.

Liu C, Yang D, Jiao Y, et al.2013. Biomimetic Synthesis of TiO2-SiO2-Ag Nanocomposites with Enhanced Visible-Light Photocatalytic Activity[J]. Acs Applied Materials & Interfaces, 5(9): 3824-3832.

Liu R, Li H, Duan L, et al.2017. In situ synthesis and enhanced visible light photocatalytic activity of C-TiO2 microspheres/carbon quantum dots[J]. Ceramics International, 43: 8648-8654.

Mi L, Zhang Y, Wang P.2008. First-principles study of the hydrogen doping influence on the geometric and electronic structures of N-doped TiO2[J].Chemical Physics Letters, 458(4-6): 341-345.

Moradi H, Eshaghi A, Hosseini S, et al.2016. Fabrication of Fe-doped TiO2 nanoparticles and investigation of photocatalytic photocatalytic decolorization of reactive red 198 under visible light irradiation[J].Ultrasonics Sonochemistry, 32: 314-319.

Nakamura I, Negishi N, Kutsuna S, et al.2000. Role of oxygen vacancy in the plasma-treated TiO2 photocatalyst with visible light activity for NO removal[J]. Journal of Molecular Catalysis A Chemical, 161(1-2): 205-212.

Ohno T, Tsubota T, Nishijima K, et al.2004. Degradation of methylene blue on carbonate species-doped TiO2 photocatalysts under visible light[J]. Chem Lett, 33(6): 750-751.

Pal A, Jana T K, Chatterjee K.2016. Silica supported TiO2 nanostructures for highly efficient photocatalytic application under visible light irradi Chang ation[J]. Materials Research Bulletin, 76: 353-357.

Ren W, Ai Z, Jia F, et al.2007. Low temperature preparation and visible light photocatalytic activity of mesoporous carbon-doped crystalline TiO2 [J]. Applied Catalysis B Environmental, 69(3-4): 138-144.

Shi Z, Zhou M, Zheng D, et al.2013.Preparation of Ce-doped TiO2 Hollow Fibers and Their Photocatalytic Degradation Properties for Dye Compound[J]. Journal of the Chinese Chemical Society, 60(9): 1156-1162.

Shim J, Seo Y, Oh B, et al.2016. Microbial inactivation kinetics and mechanisms of carbon-doped TiO2 (C-TiO2) under visible light[J]. Journal of Hazardous Materials, 306: 133-139.

Sonawane R, Dongare M.2006. Sol-gel synthesis of Au/TiO2 thin films for photocatalytic degradation of phenol in sunlight[J]. Journal of Molecular Catalysis A Chemical, 243(1): 68-76.

Stone V F, Davis R J.1998.Synthesis, Characterization, and Photocatalytic Activity of Titania and Niobia Mesoporous Molecular Sieves[J]. Chemistry of Materials, 10(5):19959-19965.

Umebayashi T,Yamaki T, Tanaka S, et al.2003. Visible-light-induced degradation of methylene blue on S-doped TiO2[J]. Chemistry Letters, 32(4): 330-331.

Valentin V C, Pacchioni G, Selloni A, et al. 2005.Characterization of paramagnetic species in N-doped TiO2 powders by EPR spectroscopy and DFT calculations[J]. Journal of Physical Chemistry B, 109(23): 11414-11419.

Wang H, Lewis J.2005. Effects of dopant states on photoactivity in carbon-doped TiO2[J]. Journal of Physics Condensed Matter, 17(21): L209-L213.

Wang X, Li Y, Liu X, et al.2015. Preparation of Ti3+ self-doped TiO2 nanoparticles and their visible light photocatalytic activity[J]. Chinese Journal of Catalysis, 36(3): 389-399.

Wong M, Chou H, Yang T.2006. Reactively sputtered N-doped titanium oxide films as visible-light photocatalyst[J]. Thin Solid Films, 494(1-2): 244-249.

Xiang Q, Yu J, Cheng B, et al.2010. Microwave-hydrothermal preparation and visible-Light photoactivity of plasmonic photocatalyst Ag-TiO2 nanocomposite hollow spheres[J]. Chemistry An Asian Journal, 5(6): 1466-1474.

Xu J, Ao Y, Fu D, et al.2009. Synthesis of Gd-doped TiO2 nanoparticles under mild condition and their photocatalytic activity[J]. Colloids & Surfaces A Physicochemical & Engineering Aspects, 334(1): 107-111.

Xu J,Sun P, Zhang X, et al.2014. Synthesis of N-doped TiO2 with different nitrogen Concentrations by mild hydrothermal method[J]. Materials & Manufacturing Processes, 29(10): 1162-1167.

Yang G, Zheng J, Shi H, et al.2010. Preparation of highly visible-light active N-doped TiO2 photocatalyst[J]. Journal of Materials Chemistry, 20(25): 5301-5309.

Yu J C, HO W, YU J, et cl.2005.Efficient visible-light-induced photocatalytic disinfection on sulfur-doped nanocrystalline titania[J]. Environmental Science & Technology, 39(4): 1175-1179.

Zhang B, Halidan M, Zhang D, et al.2017. Preparation of coal-based C-Dots/TiO2 and its visible-light photocatalytic characteristics for degradation of pulping black liquor[J]. Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry, 345:54-62.

Zhang X, Zuo G, Lu X, et al.2017. Anatase TiO2 sheet-assisted synthesis of Ti3+ self-doped mixed phase TiO2 sheet with superior visible-light photocatalytic performance: Roles of anatase TiO2 sheet[J]. Journal of Colloid & Interface Science, 490: 774-782.

Zheng R, Lin L, Xie J, et al.2008. State of doped phosphorus and its influence on the physicochemical and photocatalytic properties of P-doped Titania[J]. Journal of Physical Chemistry C, 112(39): 15502-15509.

Zhou Z, Zhang X, et al.2005. Mechanochemical preparation of sulfur-doped nanosized TiO2 and its photocatalytic activity under visible light[J]. Chinese Science Bulleti, 50(23): 2691-2695.