Add to ORKG能源短缺和环境污染是影响人类可持续发展的重要问题。为此，开发可再生的低碳能源是很迫切的任务。通过光催化分解水反应过程，将太阳能转化为以氢气为载体的化学能，是可再生能源利用的有效途径。光解水制氢过程实用化的关键是构筑高效稳定的可见光催化剂。 本文针对太阳能光催化分解水这一课题，通过金属硫化物半导体纳微结构的合成与构筑，系统研究了新型可见光光催化剂的结构与性能间的关系，主要研究工作及创新性成果如下： (1) 通过水热法大量合成了二维CdS纳微树叶。其直径为4~6 μm、厚度为30~50 nm。叶子表面平滑，由台阶状的平行薄片层组成。SAED与HRTEM图像表明叶子的表面主要由(0001)高能晶面组成，并且叶子局部呈单晶结构。研究了氢氟酸(HF)与原料浓度、反应温度、反应时间对产物的影响，实验表明通过调节氢氟酸和原料的浓度可以控制产品的形貌。根据六方相CdS的晶体结构和氢氟酸选择性吸附过程，提出了晶体生长机理。 这种CdS纳微树叶具有显著增强的光催化还原水产氢气活性。在没有任何贵金属助催化剂时，CdS纳微树叶产氢速率为740.9 μmol?h-1，约为CdS球形微粒的6.2倍。CdS纳微树叶光催化活性的增强可归因于其高结晶度、(0001) 高能晶面暴露、宽的禁带宽度以及薄片状形貌。优化了催化剂浓度、牺牲剂种类与浓度等光催化反应条件。通过对CdS纳微树叶进行贵金属(Pt, Au)负载，进一步提高了其光催化产氢活性。 (2) 通过水热和溶剂热方法制备了一系列纳米尺寸ZnxCd1-xS (x=0-1) 固溶体，系统研究了Zn/Cd元素组成对固溶体晶体结构和禁带宽度的影响。然后固定Zn/Cd元素比为1:1，分别在醇类和胺类溶剂中合成了Zn0.5Cd0.5S固溶体，研究了溶剂种类和配比对产物...