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以尿素为氮源，采用机械化学法制备了不同氮含量的改性TiO2粉体，用X射线衍射（XRD）对样品进行了表征，以光催化降解亚甲基蓝效果评价催化剂活性。以第一性原理对不同N掺量下TiO2晶体能带结构进行了研究。结果表明，掺杂样品均为锐钛矿相TiO2，晶粒结晶良好，大小相近，2wt％N掺量下Ti02对亚甲基蓝降解率最大。理论分析显示，N取代晶格氧在价带顶引入了杂质能级，光吸收范围红移。随掺量的增加带隙递减，价带宽度先增后减，光催化活性存在极大值。理论计算与试验结果趋势相同。