为了提高二氧化钛(TiO2)在可见光范围下的光催化活性,采用三聚氰胺与商用TiO2高温复合制备出高效的g-C3N4/TiO2复合型光催化剂.通过单因素实验研究三聚氰胺与TiO2的质量配比、煅烧温度和煅烧时间对g-C3N4/TiO2光催化活性的影响;且在单因素控制变量法下设计正交实验确定最佳制备工艺.研究得出最佳的制备工艺为:m(三聚氰胺):m(纳米TiO2)=3.5:1,煅烧温度为580℃,煅烧时间为3.5 h;在该工艺条件下得到的g-C3N4/TiO2复合光催化剂对一氧化氮(NO)的降解效率高达74.77％.然后基于第一性原理从原子尺度出发计算复合体系的能带结构和差分电荷密度,分析其光催化活性增强机理.计算发现两个界面处会形成一个内极电场,其存在延长了光生载流子的寿命,导致光催化活性增强.