近些年来,人们对化学资源的大量使用导致非常严重的环境污染和能源危机,而氢气作为新一代清洁无污染能源,具有高能量密度(122 kJ g^-1)和环境友好性,所以被认为是有吸引力的替代能源载体。因此,人们探索了各种方法来获取氢气,但传统的方法如热化学制氢,具有能耗大等一些问题。因此,利用太阳能的光催化技术制取氢气是一种具有潜力的方法。在众多半导体中,CdS具有一系列优异的特性,如合适的带隙用于可见光吸收,导带电势用于还原,以及在地球上丰富的存在。然而,光生电子-空穴对的快速重组和光腐蚀现象限制了其发展。因此,人们探索了各种方法来解决这些问题,如构造异质结,离子掺杂,形貌的调控等。本论文以有机-无机杂化材料CdS-二乙烯三胺（CdS-DETA）为研究对象,系统的讲述了如何提升CdS-DETA的光催化产氢性能和稳定性。具体研究成果如下:1.本研究我们通过水热法合成了CdS-DETA基半导体复合物,首先,我们利用硫,氯化镉,DETA合成了有机无机杂化材料CdS-DETA作为前驱体,然后通过原位生长形成Z-机制的WO₃/CdS-DETA复合物,研究结果表明引入WO₃形成的Z-机制光催化系统,可以高效的促进光生电子-空穴对在空间上的分离以及具有强的氧化还原性,从而使得光催化产氢性能和稳定性得到提升。2.石墨烯具有高的比表面积,优异的光学性能和良好的导电性而被大家广泛应用于光催化领域。本研究我们先使用碳纳米管剥离形成多孔的石墨烯（PGO）,然后在其上通过水热法原位生长CdS-DETA,形成多孔还原石墨烯（PRGO）/CdS-DETA复合物,多孔石墨烯比普通石墨烯具有更大的比表面积,能够提供更多的反应活性位点,因此,光生电子-空穴对能更快速的分离,使得PRGO/CdS-DETA复合物的光催化产氢性能得到进一步提升。3.现阶段大多数光催化系统中均使用贵金属作为助催化剂来加速电子的迁移而使得电子空穴对高效分离,从而提升光催化性能,上述研究我们使用贵金属Pt作为助催化剂,而贵金属稀少且昂贵,因此后续研究中我们引入非贵金属Ni₂P作为助催化剂来使得CdS-DETA导带上的电子高效的迁移到非贵金属Ni₂P上,使得CdS-DETA内电子空穴对的重组率降低从而使得光催化性能提升。4.虽然我们引入非贵金属Ni₂P作为助催化剂,但产氢活性仍然不够理想,在此基础上,本研究首先利用CdS-DETA作为基底材料,然后构建2D/2D梯型机制SnNb₂O₆/CdS-DETA异质结,使得电子空穴对能够有效的分离且保持单一成分的各自较强的氧化还原性。最后,使用非贵金属Ni₂P修饰SnNb₂O₆/CdS-DETA异质结形成新型三元结构,进一步加速电子的转移,使得催化活性显著提升。