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二氧化钛纳米管是一种良好的半导体材料,在环境保护、染料敏化太阳能电池以及光解水产氢等方面有着广泛的应用。但是,单独的二氧化钛纳米管被光激发后产生的光生电子和空穴会很快的复合到一起,从而抑制了其在光电方面的应用。多酸作为一种良好的电子捕获剂,能够有效的捕获光生电子,抑制电子和空穴的复合,提高二氧化钛纳米管的光催化以及光电性能。本文采用了传统的阳极氧化的方法制备了高度有序的二氧化钛纳米管阵列,采用了电沉积的方法把多酸(H3PW12O40)成功的复合到了二氧化钛纳米管上。采用0.001M的多酸溶液(溶剂为pH=1HCl)作为电解液,沉积时间为两小时,制成了二氧化钛纳米管/多酸复合膜,分别用单独的TiO2纳米管和二氧化钛纳米管/多酸复合膜对硝基苯溶液进行了光催化性能测试,结果证明,采用二氧化钛纳米管/多酸复合膜作为催化剂的效果要好于单独TiO2纳米管的效果,从而证明了多酸能够对TiO2纳米管光催化起到促进的作用。采用了0.005M的多酸溶液(溶剂为pH=1HCl)作为电解液,电沉积了两小时,也就是增大了多酸的量进行电沉积,用制成的二氧化钛纳米管/多酸复合膜电极以及单独的TiO2纳米管电极分别对甲醇和肼进行了光电催化反应测试,实验结果证明,无论是光电催化肼还是甲醇,二氧化钛纳米管/多酸复合膜电极都显示出了更好的效果,展示了更高的光电响应。分别利用单独的TiO2纳米管和二氧化钛纳米管/多酸复合膜作为光阳极,组装成了太阳能电池,并且测试了其光电性能,结果表明,以二氧化钛纳米管/多酸复合膜为光阳极的电池具有更高的光电转换效率。以上结果说明,利用多酸(H3PW12O40)能够成功的提高二氧化钛纳米管材料的光催化以及光电催化性能,多酸很好的起到了抑制电子和空穴复合的作用。这证明了多酸在提高半导体材料光电方面的性能方面有着光明的应用前景。