光电化学反应中,分解水可以制取清洁能源氢气和过氧化氢。水的氧化反应是关键步骤。论文从增强BiVO₄电极的光吸收与光生电荷的分离方面,利用Au@SiO₂的共振效应提高BiVO₄氧化水的性能。还原生物质5-羟甲基糠醛（HMF）可生成高附加值的化学品2,5-二羟甲基呋喃（DHMF）,它具有重要应用价值。常用（贵）金属电极电催化还原HMF,但产物种类多,所以如何设计高性能催化电极,控制目标产物的生成具有挑战性。论文制备Cu₂O/Cu电极还原HMF,并通过调控薄膜的晶面研究其对目标产物DHMF的影响。1.制备核壳结构Au@SiO₂纳米颗粒,简单地滴涂到BiVO₄表面,形成复合光电极Au@SiO₂/BiVO₄。该电极在磷酸缓冲液中光电流密度是1.15 mA·cm^-2（1.23V vs.RHE）比未修饰的BiVO₄增强了约2.5倍,氧化效率增强约2.6倍,这是因为共振效应增强了 Au@SiO₂和电极界面处的电场,加速光生电荷的转移,同时增强BiVO₄电极在可见光波段的吸收提高了光吸收与捕获,而对比电极Au/BiVO₄的电流未增强,因为二氧化硅壳层可以保护Au纳米颗粒避免发生团聚而不改变Au颗粒的大小,从而有利于Au颗粒共振效应的发挥。另外电极Au@SiO₂/BiVO₄在KHCO₃中的光电流密度为3.27mA·cm^-2（1.23Vvs.RHE）比在磷酸缓冲液中增强了约2.8倍,且该电极的氧化效率从在磷酸缓冲液中的49%提升到86%（1.23V vs.RHE）,是因为HCO₃-也参与捕获空穴,进一步增强了光生电荷的分离。2.用电沉积方法制备Cu₂O/Cu薄膜,通过调控制备时的pH、温度和沉积时间,影响薄膜生成的晶面和形貌,进而影响还原HMF的目标产物DHMF。实验结果表明,晶面（111）有利于选择生成DHMF,而晶面（220）和（110）相对强度增大使电极对DHMF的选择性降低。另外,晶面（200）、（220）和（110）的存在可以提高HMF转化率。进一步调控沉积反应液pH、沉积温度和时间,对比发现当pH为11、沉积温度60℃,沉积时间为30min时制备的电极对应晶面是（111）、（220）和（110）,晶面特征峰强度比为1/0.76/0.74,此时电极对DHMF的选择性最大为59.7%,HMF的转化率为76.9%。