光催化可有效利用太阳光降解污染物或产生洁净能源,被认为是可能同时解决能源和环境危机的一项具有优良前景的技术,受到广泛关注。CdS光催化剂由于具有较窄的禁带宽度（2.4 eV）,在可见光区域有较宽的吸收范围,因而被认为是一种有良好应用前景的可见光响应光催化剂。然而,目前硫化镉自身还存在着一些缺陷,严重限制了其实际应用,主要包括:光生电子-空穴的复合率高、颗粒易团聚、易发生光腐蚀等。因此,针对上述问题,本文主要研究内容如下:（1）通过水热法制备了具有优异结晶性和多边形形貌的CdS光催化剂,其尺寸约为50 nm。在可见光照射下,该CdS光催化剂（200°C反应10 h所制样品）可以有效光催化降解罗丹明B（Rh B）染料,在40分钟时的降解效率为86.9%,表观反应速率常数为0.058 min^-1。此外,通过分析反应条件对所制备的CdS光催化剂的相结构与形貌的影响,我们推测了CdS的生长机理。在反应温度或者时间不足时,体系中首先生成亚稳相的立方相CdS,然后再随着反应温度或时间的提高,立方相CdS逐渐转变为光催化活性更好的六方相CdS。（2）通过一步水热法制备了富勒烯(C₆₀)/CdS复合光催化剂,并在可见光照射下测试了复合材料光催化产氢及光催化降解Rh B活性。C₆₀的最佳引入量为0.4 wt%,此时复合材料表现出的光催化活性最高,其产氢速率(1.73mmol h^-1 g^-1)为纯CdS的2.3倍;表观反应速率为0.089 min^-1（40分钟内降解率为97.0%）,是纯CdS的1.5倍。而且,该复合光催化剂中CdS的光腐蚀效应被有效抑制,其光催化活性在三次循环之后还能保持（循环后的光降解效率为首次的97.8%）。最后,我们通过PL光谱和电化学测试研究了光催化活性和稳定性增强机理。结果表明CdS纳米颗粒与其表面的C₆₀分子之间具有协同作用。在可见光照射下,具有非定域大π键结构的C₆₀可以有效加速CdS中光生载流子的分离和迁移,从而增强其光催化活性,并且降低光腐蚀效应。（3）通过在反应液中引入PVP和葡萄糖组分,一步水热制备了具有“壳-核”结构的HTCC/CdS复合光催化剂,并在可见光照射下测试其光催化降解Rh B活性。其中HTCC的主要成分是具有半导体性质的聚呋喃。当葡萄糖的添加量为0.1 g时,所得HTCC/CdS复合光催化剂表现出最高的光催化活性,光照30分钟后降解效率为94.7%,其表观反应速率是纯CdS的3.92倍。而且,该复合光催化剂还表现出优异的循环稳定性。HTCC/CdS复合光催化剂的优异光催化活性和稳定性主要来源于以下三个方面:i)反应液中PVP的引入能有效改善CdS纳米颗粒分散性差的问题,提高其比表面积。ii)葡萄糖在水热碳化过程中形成的HTCC会均匀覆盖在CdS纳米颗粒表面,提高其对光的吸收能力。iii)复合光催化剂中CdS能与HTCC形成异质结并产生协同作用,可以有效提高光生载流子的分离效率,增强其光催化活性。