太阳能是一种清洁能源。氢作为太阳能的能源载体，由于在使用后产物是水，是一种清洁能源，还可以循环使用，所以氢能源是一种优秀的备选能源。在从太阳能到氢能的转化过程中，涉及到能源转化介质的选择，这将决定我们对太阳能的利用效率，这也就是人类已经研究了几十年的光催化技术。光催化剂的选择是一个关键因素，光催化剂的种类有很多，而在光催化反应中需要选择一种稳定性好、光量子效率高的催化剂。　　研究者发现金属氧化物是一种优秀的半导体催化剂。但是因为对于金属氧化物光催化剂的制备还是处于理论研究和实验探索阶段，其制备尚且存在许多繁琐的过程，需要对其进行进一步的探讨和研究才能大规模应用于生产。对于金属氧化物催化剂，研究者已经制备出了很多高效的催化剂。因为大部分的金属氧化物对于波长大于400nm的光波无响应，而紫外光在太阳光里占比很少，因此，开发对可见光有响应的催化剂具有极大的现实意义。In2O3是窄带隙化合物，其间接带隙为2.8eV，可光催化分解水制氢。然而由于其光生电子空穴对复合率较高使其光催化性能受到限制，因此许多研究者通过采取对其表面改性的方法来提高其光催化性能。　　在本论文中，针对以上科研问题，通过改变实验条件，合成出了对可见光有响应的In2O3纳米金属氧化物催化剂，并通过对其负载CQDs和g-C3N4来构建CQDs/In2O3和g-C3N4/In2O3复合光催化剂，以进一步提高其光催化性能。　　一、采用水热法，以硝酸铟为铟源，以乙二醇、DMSO、四氢呋喃等做溶剂制备了不同形貌的In2O3，采用XRD、SEM、DRS表征手段对所制备的In2O3形貌、结构、光学性质进行了研究。结果表明，随着溶剂的极性的改变，In2O3的形貌也是随之改变，分别获得了孔状纳米球、八面体和纳米粒子形貌，并对其生长机理进行了初步探讨。我们选用在乙二醇溶剂中制备的In2O3孔状纳米球作为本文研究的对象。　　二、采用高温煅烧的方法，以三聚氰胺为原料，通过改变煅烧温度、反应时间、溶剂、表面活性剂等反应条件，制备了不同形貌的g-C3N4，并通过XRD、SEM表征手段对所制备样品的结构、结晶度、形貌进行了分析。结果表明，通过改变反应条件，制备了超薄孔状纳米片、多孔管和多孔体g-C3N4，其结晶度随着煅烧温度的升高、反应时间的增加而增大。我们选用超薄孔状纳米片作为敏化In2O3的助催化剂。　　三、采用水热的方法合成了CQDs/In2O3复合光催化剂，并通过XRD、SEM、TEM、XPS、DRS表征手段对所制备的催化剂进行了形貌、微观结构、元素组成以及光学性质进行了分析，并且对其在模拟太阳光下的光催化制氢性能进行了测试。研究结果表明，当CQDs加入量达到一定量后，CQDs/In2O3复合物会出现球形和花形两种形貌，光吸收性质得到改善。在模拟太阳光的照射下，当CQDs负载含量为14％时，其对光的吸收效果最佳，其催化活性也最好。　　四、采用高温煅烧的方法制备了g-C3N4/In2O3复合光催化剂，通过XRD、SEM、TEM、XPS、DRS表征手段对所制备的催化剂的形貌、微观结构、元素组成以及光学性质进行了分析，并且对其在可见光下的光催化制氢性能进行了测试。研究表明。研究结果表明:通过g-C3N4与In2O3复合，可使In2O3光吸收性质和光催化性能得到改善，当In2O3量为9％时，g-C3N4/In2O3的产氢性能最好。此外，还对g-C3N4/In2O3的光催化产氢机理进行了探讨。