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近年来,随着工业化的发展,日益严重的环境问题和能源危机引起了人们的广泛关注,而由于太阳能具有取之不尽,用之不竭,绿色无污染等优点成为研究热点之一。半导体光催化技术是对太阳光利用的重要领域。硫化镉(CdS)是典型的ⅡB-ⅥA组合的半导体材料,禁带宽度为2.4 eV,能被可见光激发,是良好的光催化材料。然而,CdS光稳定性很差,极易发生光腐蚀。许多研究者发现MoS2/CdS复合材料可以有效提高CdS的光催化性能。本论文围绕MoS2/CdS复合材料做了一系列研究:(1)通过溶剂热法制备了MoS2/CdS/TiO2纳米复合材料,经过XRD、SEM、TEM、XPS、PL、UV-vis和光催化实验一系列表征手段证明,MoS2与CdS二元材料共修饰TiO2后,很大程度提升了其对可见光的响应,光生空穴-电子的分离效率和光催化降解亚甲基蓝的效率。在可见光照射亚甲基蓝溶液80 min后,MoS2/CdS/TiO2纳米复合材料光催化降解效率为24%,CdS/TiO2与TiO2的光催化降解效率分别为20%和15%。结果表明,MoS2和CdS共同修饰TiO2,可以提高TiO2对可见光的利用,并增强其光催化活性。(2)通过溶剂热法成功制备了ZnO纳米棒,再利用水热法合成MoS2/CdS/ZnO复合材料。采用XRD、XPS、SEM、TEM、UV-vis对样品的物相组成,形貌和光吸收性能进行表征,通过对亚甲基蓝溶液进行光催化降解实验测试样品的光催化活性,结果显示CdS/ZnO的降解效率约为纯ZnO的1.3倍,而MoS2/CdS/ZnO复合材料的降解效率为纯ZnO的2倍,表明CdS和MoS2共修饰后的ZnO有更高的光催化性能。(3)以CdCl2·2.5H2O、H2MoO4、AgNO3·9H2O和CS(NH2)2为原材料,采用一步原位水热法制备了Ag2S/MoS2/CdS复合材料,通过XRD、SEM、TEM、XPS、PL、UV-Vis DRS对材料进行表征,结果表明Ag2S/MoS2/CdS复合材料对可见光的光响应明显增强,吸收带边出现红移,并在可见光区域有较高的光吸收强度。同时,光生空穴-电子的分离效率也得到明显提高。在可见光照射亚甲基蓝溶液60 min后,Ag2S/MoS2/CdS、MoS2/CdS和CdS的光催化降解效率分别为87%、66%和62%,且Ag2S/MoS2/CdS复合材料的光稳定性明显增强,证明Ag2S与MoS2的协同效应提高了CdS的光催化活性。