ZnIn2S4是一种可见光响应的三元硫化物,具有良好的光催化效果。由于其原料易得、价格低廉以及制备方法简单等优点,在能源和环境等领域研究广泛。但是纯的ZnIn2S4存在光生载流子易复合、纳米片堆积严重和稳定性欠佳的问题,严重阻碍了它的实际应用。为此,研究工作者做了大量工作,提出了很多解决策略,主要包括电子结构调控和材料形貌控制等。本论文构建了Ti3C2 MXene/ZnIn2S4（2D/2D）肖特基异质结,根据能带结构调节电子流向,提高材料载流子分离效率;制备了核壳异质结构Mg Al-LDH@ZnIn2S4,促进光生电子-空穴的分离和增强材料光稳定性。主要研究内容和结论如下:（1）肖特基异质结Ti3C2 MXene/ZnIn2S4的构建及性能。引导半导体电荷流是光催化环境修复的重要内容。ZnIn2S4作为一种具有良好可见光响应的光催化剂,光生载流子的复合率高,为了进行有效地分离,我们设计了一种Ti3C2 MXene/ZnIn2S4（2D/2D）肖特基异质结,探究了这种结构的还原和氧化的光催化性能和相关机理。通过控制Ti3C2 MXene的添加量,制备了5%-TC/ZISNS、10%-TC/ZISNS和15%-TC/ZISNS三种不同复合比例的光催化剂,研究复合比例对于光催化剂性能的影响。在可见光照射下,对所有制备的材料分别进行了光催化还原Cr（VI）和氧化降解抗生素（TC-H）实验,评价了光催化剂的催化性能。其中,10%-TC/ZISNS在光催化还原Cr（VI）过程中,30min中内还原率达到93.8%,表观速率常数是纯ZIS的3.9倍。10%-TC/ZISNS光催化降解TC-H的性能是纯ZIS的1.8倍。采用SEM、TEM、XRD、XPS、FT-IR、UV-Vis-DRS、BET、PL和电化学等测试手段表征了材料的结构、组成以及光电性能。通过进行氧化降解TC-H的光催化循环测试,研究了催化剂的稳定性,结果表明Ti3C2 MXene的引入,ZnIn2S4的稳定性得到提高。最后,采用ESR技术测定了活性物种·OH,并结合自由基捕获实验和电化学测试提出了可能的催化机理。总之,本研究为增强光催化剂催化活性和稳定性提供了新的思路。（2）核壳结构异质结LDH@ZnIn2S4的构筑及性能。通过在二维Mg Al-LDH片上生长二维ZnIn2S4纳米片,制备了纯Mg Al-LDH和不同添加量的制备了可见光响应的Mg Al-LDH@ZnIn2S4核壳异质结构。对制备的材料进行了SEM、XRD、XPS、FT-IR、UV-Vis-DRS、EIS和光电流等测试,表征了材料的物理化学性质。结果显示,本设计将可见光响应的硫化半导体和宽带隙半导体结合在具有核壳结构的稳定异质结中,促进了光生电荷的分离和迁移,获得了较大的比表面积,暴露了足够的催化活性位点,避免了光腐蚀反应。将所制备的材料进行光催化还原Cr（VI）水溶液,评价其光催化性能,这种异质结构表现出良好的光催化还原Cr（VI）效率。在可见光照射下,最优的催化剂LDHZIS-15展示了最好的Cr（VI）还原速率,Cr（VI）在25 min内被完全还原,其还原速率常数是纯ZnIn2S4的5.75倍。在经过四个循环后,复合材料仍然保持较高的还原效率。最后,提出了催化效率和稳定性提升的可能机理。总体而言,这种简单的双增益策略有望为合理设计高效稳定的环境修复光催化剂提供了一种概念性的方法。