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在半导体光催化领域,Ti O2和g-C3N4是当前最理想的两种半导体光催化剂。然而Ti O2禁带宽Eg可达到3.2e V,只能利用λ≤387nm的紫外光;g-C3N4的禁带宽Eg虽然有2.7e V,但也只能吸收λ≤460nm的可见光。所以许多研究学者做了大量的研究,对这两种催化剂做了相应的改性,但几乎都停留在可见光响应范畴,而太阳光能中与可见光能量相当的近红外光能依然没有引起人们的关注与利用。因此,将近红外光能应用到光催化中,这对于光催化领域与能源领域具有深刻的理论意义。稀土上转换材料即吸收长波长的