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当今,由于传统能源的短缺,亟需开发新型能源以缓解当前困境。在众多选择中,氢能是最理想的能源,其不仅燃烧无污染和零碳排放,还可以通过多种途径获得,尤其是光催化分解水得到,该过程可以将太阳能转化为化学能,即催化水分解成氢气和氧气,同时又不消耗传统能源。因此,光催化制氢被认为是最有前景的氢能源开发途径之一。钛酸钙（CaTiO3）是一种典型的钙钛矿,其导带的位置比H+/H2的氧化还原电位更负,且价带的位置比O2/H2O的氧化还原电位更正,该本征特性十分适合光催化分解水制氢。然而由于其带隙较宽,对可见光的利用率低,且其光生电子和空穴的复合率较高,因而导致其光催化产氢效率较低。因此,如何提高其光能利用率和光生载流子效率,是提高其光催化制氢的根本途径,尤其是表面异质结修饰,通过与其它材料复合,不仅可以增加可见光利用率,还能促进光生载流子的迁移和分离,从而有效提高光催化产氢效率。本论文探索了CaTiO3基复合材料在光催化制氢领域的应用,以Ca（NO3）2·4H2O为钙源,钛酸四丁酯为钛源,加入适量NaOH,一步水热法制得CaTiO3,进而通过调节制备参数调控其形貌,增大比表面积。随后与助催化剂、贵金属材料或碳材料复合,增强对可见光的吸收,并加快光生载流子的分离和迁移效率,提高光催化产氢效率。本论文主要研究内容为下列三个方面:（1）通过水热共沉淀法,制备出MoS2/CaTiO3复合材料,进而研究了MoS2负载量对光催化产氢效率的影响。XRD,SEM和TEM测试结果证明菱形MoS2纳米颗粒成功负载于CaTiO3上。相比于纯CaTiO3的产氢活性（9.32μmol/g·h）,复合材料的最佳产氢量（88.89μmol/g·h）提升了9倍,该现象可归因于MoS2作为助催化剂,有效促进光生电子和空穴的分离,提高载流子的迁移效率,加快e-与H+的结合效率,提高光催化产氢效率。（2）通过光还原沉积法制备AgCl/Ag/CaTiO3纳米复合材料,探究了AgCl/Ag负载量对产氢性能的影响。SEM,EDS,mapping,XRD,TEM,XPS和Raman shift表征结果表明AgCl/Ag纳米颗粒成功沉积于CaTiO3纳米片表面。相较于未修饰样品（13.05μmol/g·h）,AgCl/Ag/CaTiO3纳米复合材料的最佳产氢值（226.53μmol/g·h）提升了17倍,进而对样品进行循环稳定测试,产氢量平均值为220μmol/g·h。研究表明,该现象可主要归因于CaTiO3与AgCl/Ag形成Z-scheme结构,Ag0壳成为AgCl导带上光生电子和CaTiO3价带上光生空穴的淬灭中心,促进CaTiO3导带上光生电子和AgCl价带上光生空穴的分离,从而显著提高光催化产氢活性。（3）通过水热法制备g-C3N4/CaTiO3复合材料。SEM,EDS,elemental mapping,XRD,TEM,XPS,FT-IR和Raman shift表征结果表明g-C3N4纳米颗粒成功附着于CaTiO3表面,经计算,复合材料的光催化产氢性能（189.38μmol/g·h）为未改性样品（10.58μmol/g·h）的18倍,进而对样品进行循环稳定测试,产氢量平均值为187.64μmol/g·h。此外,通过瞬态光电流,PL,EIS和Motty-Scotty等表征,定量研究了样品光催化产氢增强的机理,其主要归因于界面处高质量的纳米异质结。