电磁辐射增强（例如表面等离子体共振效应）在众多领域具有重要的应用前景，光与纳米结构材料相互作用可使特定波长处的电磁辐射得以加强，进而提升电磁辐射在应用体系中的贡献，有效增强材料性能。本项目以光与纳米结构米氏共振效应的优化与应用为导向，以典型的TiO2-C空心结构复合材料为基础，通过纳米结构参数的优化调控共振米氏散射增强的电磁辐射，构建米氏共振效应增强电磁辐射在多个领域的应用体系。采用硬模板法合成结构参数可控的空心结构TiO2-C复合材料，研究了结构色与其尺寸参数之间的关系，基于米氏理论的背散射计算进一步验证了其米氏共振现象，并探索了结构色转变与复原在防伪领域的应用。此外，利用纳米空心结构米氏共振增强曙红Y染料敏化TiO2-C复合材料可见光催化分解水产氢性能，为入射太阳光利用率提升提供了一种新的解决方案。本项目将为电磁辐射增强提供一种可行的纳米结构设计方案，并为其它领域的应用提供一定的研究基础。