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近几十年来,随着工业化的快速推进、全球经济与人口的持续增长,环境污染、气候变化与能源短缺问题成为人类必须面对的挑战。在此背景下,太阳能发电、光催化降解污染等技术应运而生,寻求对光吸收范围广、光响应度强、载流子分离与利用效率高的半导体材料成为研究的热点。氮化镓、二氧化钛作为两种常见的半导体材料,具有化学稳定性好、不易光腐蚀的优点。本文采用溶胶-凝胶法制备出Ga2O3/TiO2粉末材料,并对其进行氮化,得到GaN/TiO2-x粉末,研究了氮化温度和Ga、Ti比例对样品物相组成、形貌及光电性能的影响。（1）以硝酸镓为镓源、二氧化钛纳米粉末为钛源,制备出Ga2O3/TiO2粉末材料。将样品置于不同温度下氮化,得到GaN/TiO2-x粉末。利用场发射扫描电子显微镜（FESEM）、X射线衍射仪（XRD）、紫外-可见分光光度计（UV）、荧光分光光度计（PL）、表面光电压谱仪（SPV）、电化学工作站等对样品进行表征和性能测试,研究了氮化温度对样品的物相组成、微观形貌以及光电性能的影响。结果表明,随着氮化温度的升高,Ga2O3被氮化的程度越高,GaN的结晶度越好。700℃下氮化时,TiO2保持原有状态,不发生相变和还原反应;当氮化温度达到750℃时,样品中的TiO2开始逐渐被还原为TiO2-x,且随着温度的升高,二氧化钛被还原的程度越大,TiO2-x量越多,从800℃开始,样品中几乎看不到TiO2。紫外-可见光吸收数据显示,700℃的样品吸收范围最大,900℃氮化的样品带隙最窄,而吸光度则大致随着氮化温度的升高而增大。电化学测试结果表明,800℃氮化的样品导电性适中,载流子浓度较高,且分离效率高,在-0.8 V（vs.Ag/AgCl）偏压条件下,800℃氮化的样品瞬态光电流密度最高。（2）通过溶胶-凝胶法制备了不同Ga、Ti比例的Ga2O3/TiO2粉末,并在最佳温度800℃下对样品进行氮化,获得GaN/TiO2-x粉末样品。表征与测试结果表明,Ga、Ti比例为1:2时,经800℃氮化1 h,样品中除了GaN和TiO2-x外,还存在大量未被还原的TiO2。当比例为1:1和2:1时,TiO2均被还原为TiO2-x,且随着Ti含量的减少,TiO2-x峰强变弱,GaN峰强增大。吸光度角度看,样品GaN/TiO2-x（1:2）>GaN/TiO2-x（1:1）>GaN/TiO2-x（2:1）,说明黑色TiO2-x比例的增加能够提高样品对光的吸收能力。从禁带宽度估值看,TiO2-x占比越大,样品的带隙越窄。电化学测试结果表明,Ga、Ti比例为1:1的样品导电性最好,载流子浓度最高,瞬态光电流密度值最大,达到30.72μA/cm2。