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本发明提供了一种提高窄禁带半导体光阳极光电催化放氧反应稳定性的方法。通过在窄禁带半导体光阳极表面修饰空穴储存层的方法，抑制在半导体光阳极表面发生的光致自氧化腐蚀反应引起的性能衰减，促使光阳极光电催化放氧反应的稳定进行。利用本发明提供的方法，能够使窄禁带半导体光阳极的活性工作寿命由数分钟提升至数小时以上，这为实现太阳能分解水制氢技术的工业应用提供了一条崭新的途径。