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半导体光催化技术是近些年来快速成长起来的可以将太阳能运用于环境净化、能源转化、有机合成和CO2还原等领域的新技术。其反应条件非常温和,可以在常温常压的环境下顺利发生反应,是一种高效、无二次污染的清洁技术。其中三元金属硫化物由于具有独特的电子和光学特性以及良好的化学稳定性,吸引了科研工作人员的关注。但三元金属硫化物半导体在可见光激发下产生的载流子分离效率低和复合严重,在一定程度上限制了其大规模的实际运用。而通过理性构建多组分材料,实现各组分功能协同互补,将有望解决光催化效率低这一瓶颈问题。本论文以CaIn2S4(CIS)和Zn0.5Cd0.5S(CZS-0.5)为研究对象,并通过构建CIS/CeO2(CIS/CEO)和CZS-0.5/WO2两种纳米复合材料,分别考察了三元金属硫化物及其复合材料的光催化性能。主要研究内容如下:(1)本文通过水热的方法分别合成出了具有花状结构的CIS和纳米颗粒状的CEO。然后通过湿-浸渍的方法,利用二者在纯水中的表面所带电性不同,静电自组装成功合成了 CIS/CEO纳米复合材料。结果研究表明:二者之间紧密接触且具备匹配的交错能带结构,有助于促进电子和空穴的有效分离,增强了可见光下选择性氧化苯甲醇的活性。(2)通过溶剂热和热还原的方法合成出了具有纳米棒状结构的WO2,然后通过湿-浸渍和惰性气体热处理的方法合成CZS-0.5/WO2复合材料。结果研究表明,金属性的WO2能降低光催化裂解水产氢的过电位,促进了载流子的分离,增强了催化剂可见光下催化裂解水产生氢气的性能。本文论文主要创新点:(1)首次通过湿-浸渍的方法,利用CIS和CEO在纯水中表面所带电性不同,通过静电自组装的方式成功合成了 CIS/CEO纳米复合材料。(2)首次将CIS/CEO纳米复合材料运用于可见光选择性氧化苯甲醇生成苯甲醛的反应。并初步探索了其可能发生的反应机理。(3)首次成功制备了CZS-0.5/WO2复合材料。并通过电化学等表征手段提出了在可见光条件下裂解水产氢可能性的机理。