Abstract Semiconductor-based photocatalysis plays a vital role in counteracting worldwide environmental pollution and energy shortage. How to design a visible-light-active photocatalyst is critical for efficient solar energy utilization. Many oxides including TiO2 are only photoactive in ultraviolet light and doping is an important strategy to extend the photoactive zone. Anion doping is superior to cation doping, which generates more harmful electron-hole recombination centers. Nitrogen doping is more effective than carbon/sulfur doping to achieve high visible-light response. Since 2001, nitrogen-doped TiO2 photocatalysts have attracted increasing attention due to their strong oxidizing power and considerable visible light response. Considering the fixed atomic environment in simple oxides, complex oxides are more attractive as photocatalysts because of their more flexible physical and chemical properties. To date, no review focuses on the designation strategies for nitrogen-doped simple/complex oxides with high visible-light photoactivity. In this review, the recent progress involving nitrogen-doped simple/complex oxides for photocatalysis is comprehensively summarized. Emphasis is placed on the factors that determine photocatalytic activity and related strategies for the design of active nitrogen-doped oxides. The future challenges are also discussed. This review aims to provide a summary of recent progress in nitrogen-doped oxides for photocatalysis and some useful guidelines for the future development.

中文翻译：

---

用于光催化的氮掺杂简单和复杂氧化物：综述

摘要 基于半导体的光催化在应对全球环境污染和能源短缺方面发挥着至关重要的作用。如何设计可见光活性光催化剂对于太阳能的高效利用至关重要。包括 TiO2 在内的许多氧化物仅在紫外光下具有光敏性，掺杂是扩展光敏区的重要策略。阴离子掺杂优于阳离子掺杂，阳离子掺杂会产生更多有害的电子-空穴复合中心。氮掺杂比碳/硫掺杂更有效，可实现高可见光响应。自 2001 年以来，掺氮 TiO2 光催化剂因其强大的氧化能力和显着的可见光响应而受到越来越多的关注。考虑到简单氧化物中的固定原子环境，复合氧化物作为光催化剂更具吸引力，因为它们具有更灵活的物理和化学性质。迄今为止，还没有评论关注具有高可见光光活性的氮掺杂简单/复合氧化物的指定策略。在这篇综述中，全面总结了最近涉及氮掺杂的简单/复合氧化物用于光催化的进展。重点放在决定光催化活性的因素和设计活性氮掺杂氧化物的相关策略上。还讨论了未来的挑战。本综述旨在总结用于光催化的氮掺杂氧化物的最新进展，并为未来的发展提供一些有用的指导。没有评论侧重于具有高可见光光活性的氮掺杂简单/复杂氧化物的指定策略。在这篇综述中，全面总结了最近涉及氮掺杂的简单/复合氧化物用于光催化的进展。重点放在决定光催化活性的因素和设计活性氮掺杂氧化物的相关策略上。还讨论了未来的挑战。本综述旨在总结用于光催化的氮掺杂氧化物的最新进展，并为未来的发展提供一些有用的指导。没有评论侧重于具有高可见光光活性的氮掺杂简单/复杂氧化物的指定策略。在这篇综述中，全面总结了最近涉及氮掺杂的简单/复合氧化物用于光催化的进展。重点放在决定光催化活性的因素和设计活性氮掺杂氧化物的相关策略上。还讨论了未来的挑战。本综述旨在总结用于光催化的氮掺杂氧化物的最新进展，并为未来的发展提供一些有用的指导。重点放在决定光催化活性的因素和设计活性氮掺杂氧化物的相关策略上。还讨论了未来的挑战。本综述旨在总结用于光催化的氮掺杂氧化物的最新进展，并为未来的发展提供一些有用的指导。重点放在决定光催化活性的因素和设计活性氮掺杂氧化物的相关策略上。还讨论了未来的挑战。本综述旨在总结用于光催化的氮掺杂氧化物的最新进展，并为未来的发展提供一些有用的指导。