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硫属化合物纳米晶具有独特的物理、化学性能，如光电、非线性光学及光催化性能等，是当今纳米材料领域中的热点研究体系之一。CdS和CdIn2S4作为II-VI族和II-III2-VI4族硫属半导体化合物的典型代表，受到研究者的广泛关注。众所周知，纳米材料的性能显著地依赖于其形貌和尺寸，因此获得形貌尺寸可控、性能优良的纳米材料是当前广大科学工作者努力的方向。本论文旨在探索形貌可控的CdS、CdIn2S4纳米晶的液相合成路线，并对它们的生长机理和性能进行初步探讨。主要研究内容如下：
首先，以醋酸镉的甲苯溶液为油相，Na2S水溶液为水相，利用油一水界面反应法在常温、常压下制备了尺寸分布均一的CdS纳米晶。以醋酸为金属离子配位剂，研究了醋酸在控制CdS纳米晶界面生长中的作用。实验中我们还考察了油相中金属离子的浓度、油水体积比、有机溶剂的种类和反应时间等条件对CdS纳米晶形成的影响，为后续三元硫化物纳米晶的制备提供了一定的理论基础。
随后，以硫化钠为硫源，利用巯基乙酸辅助水热法制备了片状纳米结构的CdIn2S4。XRD和能谱的结果表明，所得CdIn2S4纳米片为立方尖晶石结构，组分接近化学计量比。为了筛选CdIn2S4纳米片形成的最佳条件，我们系统考察了硫源、反应时间和巯基乙酸的用量对生成CdIn2S4形貌的影响。研究表明，当巯基乙酸达到一定浓度时，以硫化钠为硫源，水热反应12小时可以得到边长约50 nm，厚度约4nm的准六边形CdIn2S4纳米薄片。为了考察CdIn2S4纳米片的形成机理，我们在没有巯基乙酸存在的条件下以硫化钠为硫源考察了产物的形貌，发现只能得到团聚的纳米粒子聚集体。红外光谱结果进一步表明：在巯基乙酸存在的条件下，制备CdIn2S4纳米片的前驱体溶液中形成的CdIn2S4晶核能与巯基乙酸通过配位作用形成中间体，水热过程中这种中间体在特殊位置与-SCH2COOH发生解离，使部分Cd2+和In3+暴露于溶液中并与溶液中的S2-反应，进行二次生长，从而诱导形成了片状结构的CdIn2S4。此外，我们还通过紫外-可见吸收光谱和荧光光谱考察了CdIn2S4纳米片的光学性质。
最后，我们以硫代乙酰胺为硫源，巯基乙酸为包覆剂，通过简单的化学液相法制备了形貌和尺寸均一的CdIn2S4纳米球，并考察了其在可见光下光催化降解甲基橙的活性。研究表明，反应时间为7小时制得的CdIn2S4纳米球在可见光下10分钟降解甲基橙的效率达96％，显示了非常高的可见光催化活性。进而我们以反应7小时制得的CdIn2S4纳米球为考察对象，研究了催化剂浓度对其光催化活性的影响。除此之外，为比较起见还研究了以硫化钠为硫源制得的CdIn2S4的光催化活性。结果发现，以硫化钠为硫源制得的CdIn2S4纳米粒子的催化活性远低于以硫代乙酰胺为硫源制得的CdIn2S4纳米球。