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CdS作为一种典型的n型半导体材料,由于其合适的带隙（2.4 eV）,被认为是一种理想的可见光驱动光催化剂,并且在辐照条件下容易将太阳能转化为化学能,因而被广泛应用于包括光催化在内的许多领域。然而,在光照条件下CdS表面容易发生光腐蚀和光解现象,从而导致镉离子的污染。另外,CdS光生载流子的复合率高且量子效率低。这些不足之处限制了CdS的实际应用。研究表明,通过对CdS进行适当改性（如金属/非金属掺杂、贵金属沉积或和C材料复合）,可以有效抑制光生电子对的快速复合以及光腐蚀等。作为当今世界上人们所知最薄的材料,石墨烯具有诸多优异的物理和化学特性。因此,自2004年首次通过机械剥离制造这种“理想材料”以来,在科学和工程领域都受到了极大的关注。在此基础上,三维石墨烯气凝胶（GA）和采取冰晶模板法所得还原氧化石墨烯（RGO）具有良好的电荷流动性和电传导性,有望成为CdS良好的改性剂。同时,它们还具有较大的比表面积和丰富的孔结构,这也为其成为有机污染物吸附剂提供了可能。本论文先后制备了CdS-GA、CdS-g-C3N4-GA、CdS-RGO、CdS-TiO2-RGO、CdS-g-C3N4-RGO及CdS-ZnO-RGO复合材料,利用XRD、SEM、TEM、XPS、FT-IR、Raman、PL、DR UV-vis和N2 adsorption-desorption等分析手段对其进行了表征,考察了它们对多种有机污染物的吸附与光催化降解性能,并探讨了其可能的光催化机理。主要工作内容如下:（1）以醋酸镉、硫脲和氧化石墨烯（GO）为原料,采用一锅煮水热自组装结合冷冻干燥技术制备了CdS-GA复合材料。结果表明,CdS-GA具有较大的比表面积及丰富的孔结构(SBET=175.0 m2 g-1,Vp=0.286 cm3 g-1),且纤锌矿CdS球形颗粒均匀地锚定于GA中。在保持较高光催化活性的同时,该复合材料还对多种有机污染物呈现出良好的吸附性能。在本论文实验条件下,50 min时5.0 mg该复合材料对25 mL浓度为20 mg L-1的罗丹明B（RhB）、亚甲基蓝（MB）、酸性铬兰K（AcbK）、甲基橙（MO）及环丙沙星（CIP）的总去除率分别达到99.4%、88.1%、70.4%、76.8%和87.1%。另外,该复合材料还呈现出令人满意的稳定性,循环使用3次后,对RhB的总去除率仍保持初始活性的97.5%。（2）以三聚氰胺作为原料,采用热分解法制备了类石墨相氮化碳（g-C3N4）,进而将其分散于制备CdS-GA的前驱液中,利用上述水热自组装结合冷冻干燥技术合成了CdS-g-C3N4-GA三元复合材料。结果表明,g-C3N4的掺杂增强了CdS-GA复合材料的光催化降解性能。在本论文实验条件下,50 min时,该复合材料对RhB、CIP、MB、MO及AcbK的降解率分别为91.4%、71.6%、56.8%、27.0%和20.1%,明显优于CdS-GA。另外,CdS-g-C3N4-GA复合材料循环使用3次后,对RhB的总去除率仍保持初始活性的98.9%,表明该复合材料具有良好的循环稳定性。（3）以醋酸镉和硫脲为原料,采用水热法制备出球形CdS粉体,将其分散于GO溶液中,然后利用冰晶模板法结合冷冻干燥及焙烧工艺,组装出具有丰富微介孔、比表面积较大的CdS-RGO复合材料(SBET=84.8 m2 g-1,Vp=0.192 cm3g-1)。结果表明,CdS颗粒较均匀地分散于RGO中。与单纯CdS和RGO相比,CdS-RGO复合材料对多种污染物表现出优异的总去除性能:在本论文实验条件下,CdS-RGO复合材料对RhB、MB及AcbK的总去除率分别达到96.9%、80.0%及64.9%。另外,在循环使用3次后,对RhB的总去除率仍保持初始活性的98.1%,表明该复合材料具有良好的循环稳定性。（4）以钛酸丁酯为钛源、P123为模板剂,采用水热法结合焙烧工艺制备了介孔TiO2粉体,将其和上述CdS一起分散到GO溶液中,利用冰晶模板法结合冷冻干燥及焙烧工艺制备了CdS-TiO2-RGO三元复合材料。结果表明,该复合材料具有比上述CdS-RGO更大的比表面积和孔体积(SBET=95.7 m2 g-1,Vp=0.265cm3 g-1)以及更为宽泛的微介孔分布。在本论文实验条件下,该复合材料对多种污染物的总去除性能明显优于单纯TiO2和CdS-RGO:30 min时,该复合材料使得RhB几乎降解完全,50 min时,对MB及AcbK的总去除率分别达到82.2%和72.2%。循环使用3次后,对RhB的总去除率仍保持初始活性的97.3%,表明该复合材料具有良好的循环稳定性。（5）将上面所制g-C3N4和CdS粉体一起分散到GO溶液中,利用冰晶模板法结合冷冻干燥及焙烧工艺制备了CdS-g-C3N4-RGO三元复合材料。结果表明,该复合材料仍保持有微孔和介孔共存的多级孔结构,比表面积和孔体积分别为58.3 m2 g-1和0.149 cm3 g-1。在本论文实验条件下,50 min时,CdS-g-C3N4-RGO复合材料对RhB、MB及AcbK的总去除率分别为99.0%、83.5%及75.0%。循环使用3次后,对RhB的总去除率仍保持初始活性的93.4%,表明该复合材料具有较好的循环稳定性。（6）以硝酸锌为原料,采用热分解法制备了纳米ZnO粉体,将其和上述CdS粉体一起分散到GO溶液中,利用冰晶模板法结合冷冻干燥及焙烧工艺制备了CdS-ZnO-RGO三元复合材料,对其进行了较详尽的分析表征并考察了其对MB的净化性能。结果表明,该复合材料具有比CdS-RGO更大的比表面积和孔体积(SBET=119.6 m2 g-1,Vp=0.267 cm3 g-1),并且CdS和ZnO颗粒较均匀地锚定于RGO中。与单纯ZnO和CdS-RGO相比,该三元复合材料对MB呈现出更为优异的净化效果。在本论文实验条件下,50 min时,MB的总去除率为88.2%。另外,循环使用3次后,对MB的总去除率仍保持初始活性的96.9%。