氢能作为一种清洁可再生能源,由于燃烧热值高,燃烧产物无污染等特点,使其成为化石燃料的理想替代品。在众多潜在的制氢路线中,光催化利用太阳能将水分解为氢气和氧气,由于能够有效减少制氢过程中的碳排放,光催化制氢技术受到了大家的关注和研究。在光催化体系中,选择高活性的分解水光催化剂至关重要。石墨相氮化碳由于具有合成原料种类丰富,物理化学性质稳定,独特的层状结构等诸多优点而受到青睐。然而,氮化碳自身也存在着众多光催化剂共有的不足,如对太阳光吸收范围较窄以及光生电子与空穴易复合。针对这些问题,本论文以制备高活性的宽光谱响应氮化碳光催化剂为目标,通过对氮化碳进行形貌设计,能带调控以及异质结构建的策略来拓宽氮化碳可见光吸收范围,实现材料高效析氢并具备一定的产氧和全解水能力。本论文的主要研究成果如下所示:（1）通过原位磷化法制备得到一种新型具有宽光谱响应的介孔氮化碳光催化材料。UV-Vis和XPS价带谱表明,煅烧处理后,氮化碳能带结构中引入新的中间能级,拓宽了材料可见光吸收范围。N2吸附-脱附曲线与孔径分布图表明,热处理后,氮化碳内部形成有利于光生电子与空穴迁移的介孔结构。得益于形貌设计与能带调控的协同作用,改性后的氮化碳在可见光下的制氢活性达到2688μmol g-1 h-1,是二维氮化碳可见光制氢活性的5倍。此外宽光谱响应介孔氮化碳在各个波段均表现出比二维氮化碳更高的表观量子效率,即使在550 nm的单色光波长激发下仍具有一定的制氢活性。（2）通过煅烧法制备得到硼掺杂氮缺陷氮化碳纳米片（BDCNN）。SEM,TEM和AFM表征结果说明,经过超声处理后,氮化碳得到有效剥离,呈现纳米片形貌。UV-Vis,FT-IR和XPS表征结果证明,引入硼掺杂氮缺陷后的氮化碳价带位置正向偏移,能够表现出更强的氧化性能,并在全光条件下达到137.41μmol g-1的氧气生成速率。在此基础上,通过静电自组装将体系一中的磷掺杂氮化碳纳米片（PCNN）与本节中的硼掺杂氮缺陷氮化碳纳米片紧密结合,构建异质结。得益于两种氮化碳各自的能带位置优势,制备得到的异质结表现出8μmol g-1 h-1的H2和4μmol g-1 h-1的O2生成速率。（3）以葡萄糖和三聚氰胺为原料,通过热聚合法制备得到碳环共轭氮化碳。通过SEM,TEM,UV-Vis,BET,XPS和电化学测试对制备得到的材料进行形貌,光吸收能力,比表面积,化学结构以及光生载流子分离和迁移效率的表征。测试结果表明碳环与嗪环通过连续的π共轭键紧密相连,构成具有不同电子亲和力的二维平面域场,不仅增强了可见光吸收能力,而且能够有效促进光生电荷的定向迁移。改性后的碳环共轭氮化碳在加入0.02 g葡萄糖条件下表现出最佳的全解水性能,其氢气析出速率达到83μmol g-1 h-1,氧气析出速率达到41μmol g-1 h-1。