在多相光催化水的全分解反应中,引入合适的助催化剂对提高光催化性能具有重要作用。然而,助催化剂的工作机理仍未完全清楚。在本论文中,我们对担载有氧化镍助催化剂的α-Ga₂O₃进行了密度泛函理论计算,担载氧化镍的α-Ga₂O₃体系是一种在UV区域分解水的高活性光催化剂。我们研究了NinOn（n=1、2、4、6）团簇在α-Ga₂O₃的（001）和（012）表面上的吸附行为。发现所有NinOn团簇均强烈吸附在（001）和（012）表面上,吸附能量范围为-3.9 eV至-6.6 eV。在表面和团簇的界面之间形成新键的数量越多,其吸附构型越稳定。计算的态密度表明NinOn团簇在（012）表面上的吸附更有利于光生电子和空穴的分离和转移。我们的研究结果表明,在担载有氧化镍助催化剂的α-Ga₂O₃表面上,析氢反应的活性位点是表面上的氧原子,并且由于形成更多的键,水在界面解离是最稳定的。氧气析出反应的有利位点是在NinOn团簇中的高度不饱和的Ni原子上。分解水的两个半反应发生在光催化系统的不同位置,这有利于电子和空穴的分离。我们的计算合理地解释了在α-Ga₂O₃中担载氧化镍助催化剂后光催化水分解反应活性显著增强这一实验现象。