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CdS作为一种重要的、对可见光响应的半导体光催化材料,在光催化制氢领域引起人们的广泛关注。然而,纯CdS在水溶液中经长时间光照极易发生光腐蚀导致催化性能不稳定。为了解决这一问题,本文制备CdS/g-C3N4复合材料,使用X射线衍射(XRD),紫外-可见漫反射光谱仪(UV-Vis)以及透射电子显微镜(TEM)等手段对材料的结构和形貌进行表征,并在可见光照射下评价了其光催化制氢性能。详细阐述了光生电荷的传输过程、结晶度、晶体结构以及晶体形貌等因素对催化剂制氢性能的影响。论文的研究内容分为以下两个部分:(1)采用水热法制备CdS光催化剂,研究晶体结构、结晶度以及晶体形貌等因素对催化剂制氢性能的影响。从XRD和TEM图可以看出,水热温度影响CdS光催化剂的晶相和结晶度,硫源对CdS光催化剂的晶相、结晶度以及晶体形貌都有一定的影响。本章系统的研究了Pt的担载方法、水热温度、水热时间以及硫源对光催化制氢性能的影响。实验结果表明:当水热温度为18℃,水热时间为16h时,Pt/CdS-CP-450的光催化制氢性能最好,5h内累计制氢量为1803 μmol。(2)采用沉淀法、浸渍法、光沉积法以及研磨法等实验方法将Pt担载在CdS/g-C3N4复合光催化剂的不同位置上,研究光电子传输过程对催化剂制氢性能的影响。从XRD和TEM图中可以看出,CdS与g-C3N4成功复合在一起,而且CdS和g-C3N4的复合过程并没有影响CdS的晶相。从UV-Vis图中可以看出,(g-C3N4-CdS-Pt)0.8-450复合光催化剂的吸收波长变宽,拓展了g-C3N4的可见光响应范围。同时由于该复合物在制备过程中掺杂一定量的单质铂粒子,因此在λ处于570~800nm范围内对可见光也有一定程度的吸收。本章系统的研究了Pt的担载位置、煅烧温度、g-C3N4与CdS的质量比以及物料添加顺序对光催化制氢性能的影响。实验结果表明:(g-C3N4-CdS-Pt)0.8-450光催化制氢性能最好,5h内累计制氢量为1298μmol。