光催化技术由于温和的反应条件和环境友好的特点在环境修复领域展现出日益显著的优越性和潜在的应用前景，而发展高效稳定的光催化剂已经逐步变成光催化技术走向实用性的研究重点。传统光催化剂大部分为粉末状，存在难以回收、二次污染等缺点并严重限制了其应用。为了提高实用性，科研人员陆续开发了以各种刚性材料为载体的负载型或无纺布等光催化剂，然而这些基底材料存在易脆或不能使流动污水通过的局限性。柔性碳纤维布不仅弥补了刚性负载材料带来的缺点，而且具备高导电性、耐腐蚀和耐高温等特质，是构建负载型光催化剂纳米结构的理想载体。因此，本论文采用柔性导电的碳纤维布作为基底材料，在其表面生长了具备窄带隙和丰富的活性位点的MoS2纳米片，并分别选用CdS和Bi2S3与其构筑异质结，进一步探究了其光催化性能。论文主要研究内容和成果如下：
　　(1) 以碳纤维布为基底，通过“水热-化学浴沉积-两步法”在其表面负载了MoS2/CdS纳米异质结。该异质结由内层的MoS2纳米片（厚度：~2 nm）阵列和外层的CdS纳米颗粒（直径：3~4 nm）阵列组成。其光吸收边缘大概在600 nm左右。当CF/MoS2/CdS布（面积：4 × 4 cm2）在可见光照射下， 100 min分别去除97.3%罗丹明B（RhB）、55.6%四环素（TC）和68.4%六价铬（Cr(VI)；在70 min去除97.3%亚甲基蓝（MB），明显要高于相同条件下CF/MoS2布的去除效率（37.0% RhB, 29.6%TC, 21.6% Cr(Ⅵ), 39.9%MB）和CF/CdS布的去除效率（45.9%RhB、15.7%TC、22.6%Cr(VI), 33.9%MB）。当CF/MoS2/CdS布（直径：10 cm）作为过滤型滤膜降解流动的RhB （速率：~ 1 L h?1）时，RhB的去除效率从第1级过滤/降解阶段的15.5％增加到第8级的92.6％，明显高于CF/MoS2布（37.0%）或CF/CdS布（38.3%）在第8级的去除效率。
　　（2）以碳纤维布为基底，通过“水热-溶剂热-两步法”在其表面制备了MoS2/Bi2S3异质结，该异质结由内层的MoS2纳米片（厚度：~2 nm）阵列和外层的Bi2S3纳米棒（长度：500~600 nm）阵列相互交错组成。其展现出自紫外到近红外区域（>1200 nm）的宽广谱光吸收。当CF/MoS2/Bi2S3布（面积：4 × 4 cm2）在可见光照射下，它展现出最高的光电流（~1.44 mA cm-2）和最低的电化学阻抗，并且在100 min分别去除95.1%罗丹明B（RhB）、91.8%亚甲基蓝（MB）、74.5%四环素（TC）和 75.5%六价铬（Cr(VI)，明显要高于相同条件下CF/MoS2布的去除效率（37.0%RhB、35.2%MB、29.6%TC和22.6% Cr(VI)）和CF/Bi2S3布的去除效率（26.9% RhB、27.4% MB、20.9%TC和26.9%Cr(VI)）。当CF/MoS2/Bi2S3布（直径：10 cm）作为过滤型滤膜降解流动的RhB（速率：~1 L h?1）时，RhB的去除效率从第1级过滤/降解阶段的19.7%增加到第8级的94.6%，明显高于CF/MoS2布（37.0%）或CF/Bi2S3布（26.9%）在第8级的去除效率。
　　因此，本论文以碳纤维布为基底，在其表面制备 MoS2，并分别选用CdS和Bi2S3与其构建异质结，得到高效稳定、可回收利用的滤膜状可见光光催化剂材料，这些新型催化剂材料有望用于降解流动污水。此外，本工作还为将来开发其他新型宏观滤膜状光催化剂提供了一些设计思路。