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TiO2优良的光催化性能人尽皆知，在利用太阳能和解决环境污染问题等方面具有潜力，但是其自身的缺点和不足严重阻碍了它的推广应用。近十几年来，世界各国的科学家一直致力于探索多种制备方法和改性手段来提高TiO2对太阳光的利用率和光催化效率。其中最有效的方法是在TiO2中掺杂其它材料，借助其与纳米TiO2的协同作用来提高TiO2的光催化性能。本论文从制备方法和掺杂两个方面对TiO2进行了改性，首先制备出介孔二氧化钛，然后与Au纳米粒子和石墨烯复合制备出三元复合光催化剂，大大提高TiO2的光催化性能。