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纳米催化材料的氧化还原能力即光催化活性与导带电子(e-)和价带空穴(h+)的数量成正比。在纳米催化材料(如TiO2)表面，e-和h+很容易复合，因此制备高活性纳米光催化剂的关键就是如何减小二者的复合几率。目前采取的办法主要有贵金属沉积、过渡金属掺杂、复合半导体、表面光敏化、表面螯合及衍生作用等。通过上述处理后，纳米催化剂的表面结构和组成等特性明显改善，而且还可能产生某种新的特性，从而使催化性能得到普遍提高。
