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随着不可再生资源的迅速消耗，引发的的污染环境与能源紧缺等危机已相当严重。为了实现能源的可持续利用，研究者们开始了在新能源的方面的开发工作。氢作为一种新的能源形式，具有无污染，能量密度高等优点，从而成为最优越的可再生型替代能源。在众多制备氢气的技术中，实现使用太阳能来达到光解水产氢是十分有前途的方法。光催化产氢的过程是通过利用半导体材料制成的光催化剂对可见光响应，并将光能转换为化学能，实现水发生分解后产氢的过程。 在文章的第一部分中，合成不同比例的锌和镉元素负载于氧化石墨烯包覆的聚苯乙烯有机微球的表面形成的三维复合型催化剂CdxZn1-xS/rGO/PS。通过各种表征手段对催化剂加以表征，比如扫描电镜、X射线衍射、X光电能谱、紫外可见漫反射等。当比例x为0.6时，产物的平均产氢速率可到最高，为31.1 mmol.g-1.h-1（0.1g催化剂）。样品检测后表征的结果可知当物相间有异质结结构产生时，它促进空穴和电子对的更有效分离，从而提高产氢活性。 实验第二部分进一步以三维石墨烯有机微球作为光催化剂支撑，通过调节TBOT(钛酸四丁酯)的不同添加量来控制TiO2在石墨烯表层结构的附着生长量，得到TiO2/rGO/PS复合催化剂。实验结果表明，当TBOT的添加量为0.75ml(TT=0.75)时，在可见光响应下，复合催化剂的产氢活性达到最大，为2.636 mmol.g-1.h-1（0.1g催化剂）。 实验第三部分是基于前面实验得到的产氢活性较高的催化剂CdxZn1-xS/rGO/PS，尝试设计了室外自然光条件下制氢的微型装置反应系统。