当今世界,随着传统能源的日益枯竭,而且作为战略资源容易受到多方势力和多种因素的影响,清洁的可再生能源亟待开发,恰好无处不在的太阳能就是这样一种优质能源。利用太阳光催化分解水产氢是目前研究热度很高的一种利用太阳能的方式。显然,催化剂在这个反应中扮演着重要的角色。一般意义上的光催化剂二氧化钛的存在着太阳能利用率低的核心缺点,严重制约着光催化技术的发展与应用。因此,具备高光催化效率的新型光催化材料被众多科研工作者提上了研究日程。为了尝试一些解决思路,本文选取了新型半导体催化材料石墨烯相碳氮化合物作为研究对象,它因自身具有简便的合成途径、具有吸引力的能带结构、高度稳定的物理化学性质、易得的合成原料引起学术界的关注。研究了通过不同制备方法得到的石墨烯相碳氮化合物性能差异,总结了提高反应产率的制备方向。本文发现制备中升温速率的降低而增大了光谱吸收的截止波长。此外同样条件下原材料为三聚氰胺的样品比原材料为尿素的样品表现更优异;退火处理后的样品相比退火前截止波长变小,但是曲线变陡,结晶性变好。对于离子掺杂造成的影响,发现离子掺杂可使样品的吸收光谱范围明显增大,对于可见光部分的吸收响应强度也有明显增强;另外发现氩氢气氛、锂气氛和锂钾气氛都对提高石墨烯相碳氮化合物的性能有着较为可观的促进作用。希望本文将为石墨烯相碳氮化合物基催化剂以及其他二维光催化剂的反应机制研究提供新的思路。