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众所周知,氢是一种环境友好的、可持续的化石燃料替代品,利用光催化剂在太阳光驱动下进行分解水是一种至关重要的制氢途径。有效的太阳能转换的先决条件是开发能够利用太阳光光谱波长范围的光催化剂。光分解水催化剂通常由光催化半导体和一个或多个助催化剂组成。光的吸收和电荷的转移主要是由半导体负责,催化反应则主要发生在助催化剂的表面。硫化镉是具有窄带隙和可调带结构的一种很有前途的光催化材料。然而,硫化镉有着光生载流子复合率高且光腐蚀严重的缺点。有很多方案可以用于提高其光催化性能,主要包括增加比表面积、构建异质结、掺杂、助催化剂修饰等。本文设计了不同的镍基助催化剂用于修饰硫化镉基半导体,使其光生载流子分离率和抗腐蚀能力增加。主要研究内容与结果如下:（1）使用水热法合成海胆状CdS后球磨负载NiC。负载了助催化剂NiC的CdS和纯相CdS相比,光解水产氢性能显著提高。在可见光照射下,CdS-4%NiC光催化剂的产氢速率达到12.84 mmol·g-1（3 h）,是纯相CdS的6倍。这是由于NiC促进了CdS表面光生载流子的传输速率,提供了更多的产氢活性位点。（2）使用一步水热法合成了Cd、Zn、Ni三金属掺杂的Cd0.5Zn0.5NixS1+x光催化剂。在后续测试中证明有单质Ni作为助催化剂存在在光催化剂表面。在可见光照射下,Cd0.5Zn0.5Ni0.6S1.6光催化剂产氢速率到达53.4 mmol·g-1（3 h）,是CdS光催化剂的25倍。这是由于Zn、Ni掺杂到CdS晶格中,改变了CdS的导带价带位置,同时单质Ni作为助催化剂可以加快电子传输,提供活性位点。（3）水热法合成了二次煅烧的CN和Cd0.5Zn0.5S复合的光催化剂,后使用室温下离子交换法负载了NiS作为助催化剂。在可见光照射下,CN/CdZnS-15%NiS光催化剂产氢速率到达19.3 mmol·g-1（3 h）,是CdS的9倍。说明负载助催化剂NiS后,强化了光生载流子的分离,使光催化剂的催化活性得到提升,且其稳定性得到了很大的提升,五个循环后催化活性基本不变。