TiO2作为一种高效、节能、无二次污染、低成本的光催化剂，已经广泛应用于环保、制氢及能源领域。TiO2虽然具有独特的光学性能，但是由于其禁带宽度较大(3.2eV)，只能捕获不到3％的太阳光能量(波长小于387nm)，而且光生电子-空穴对在TiO2表面或体内能够很快复合，致使TiO2许多应用都受到限制。因此，如何通过改性提高TiO2在太阳光照射下的光催化效率成为目前研究的重点。
　　 本研究制备了氮掺杂改性、氮铈共掺改性纳米TiO2光催化剂，通过比较TiO2改性前后的光催化活性、晶体结构和化学状态特征，论述了氮掺杂、氮铈共掺杂TiO2的光催化活性改性机理。
　　 本研究采用溶胶-凝胶法制备氮掺杂、氮铈共掺改性纳米TiO2粉末，通过实验对比其光催化活性，使用TEM、XPS、XRD、BET、DRS等表征分析催化剂形貌、结构，通过在不同波长光照射下光催化氧化KI实验考察改性前后的光催化效率。在紫外光和可见光照射下均有如下实验结论：氮掺量为0.97 at.％的氮掺杂改性TiO2，铈掺量为0.70 at.％，氮掺量为0.33 at.％的氮铈共掺改性TiO2光催化活性最高。氮掺量及氮在TiO2晶体中存在状态是影响氮掺杂和氮铈共掺改性TiO2光催化活性的主要因素，变价铈离子对光催化剂的的特殊作用也是影响氮铈共掺改性纳米TiO2的因素。