利用太阳能一直是人类所渴望的,特别是随着世界能源需求量的不断增加以及环境问题的加深。将太阳能用于光催化水分解制氢或制氧可在一定程度上缓解能源问题,从而实现真正的可持续发展目标。光解水的材料以半导体为主,只有半导体吸收足够大的能量时,存在于价带的电子才会受到激发,然后跃迁产生光生电子空穴对,电子跃迁到导带上并和溶液中的H+发生还原反应产生H2,空穴则将吸附于半导体表面的 OH-氧化并生成 O2。材料的结构也会对上述反应产生影响,因此研究光解水的典型材料以及分析各种因素对催化剂活性的影响至关重要。　　本文主要研究了TiO2和ZnCdS这两种典型光解水材料的制备和及其在模拟太阳光条件下的光解水性能,并分别采用贵金属修饰和离子掺杂对其性能进行优化。　　在这这篇工作中我们首先合成了具有特殊结构的TiO2,并系统研究了原料比例以及反应温度等因素对产物的影响,期望得到一个合成特殊结构 TiO2的可行方案,为进一步深入了解光解水材料或探讨光解水性能做好铺垫。　　随后在TiO2纳米片上同时负载了Au和Pt,Pt在此处可以捕获光生电子并充当反应点,Au纳米颗粒利用其等离子体共振效应(SPR)来增强催化剂的光解水活性。Au和Pt对TiO2产生一种协同作用,通过一系列表征手段,我们系统研究了这种协同作用在光解水制氢上的影响,测试结果表明Pt0.75％-0.5%Au负载的TiO2纳米片的产氢性能达到7.19 mmol/g/h,充分证明了我们的设想。　　最后,我们利用水热法制备了Cd0.5Zn0.5S固溶体,并对其掺杂了不同量的Cu2+,在0.1 M Na2S/Na2SO3下分别测试了这些固溶体的产氢性能,通过对比发现,当Cu2+掺杂量为4%时,其光解水产氢速率达到438.7μmol/h,是所制备材料中性能最好的。