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本文分别用溶胶凝胶技术、高温固相反应和化合物层间修饰等技术,制备了CdS复合TiO<,2>薄膜、CdS层间插入K<,4>Nb<,6>O<,17>薄膜、新型半导体复合材料(In<,2>O<,3>)x(Ga<,2>O<,3>)y和TiO<,2-x>N<,x>,以及泡沫金属镍负载TiO<,2>等几种不同体系的光催化材料,用XRD、SEM等测试手段对材料的结构进行了表征,用材料的光降解有机物和光解水制氢性能评判材料的光催化特性,为进一步研究新型光能转换材料及其在能源和环境等相关领域的应用奠定了基础.采用溶胶-凝胶方法在普通玻璃基片上制备了透明均匀的TiO<,2>和CdS-TiO<,2>复合薄膜,用光降解有机污染物罗丹明B评判薄膜的光催化性能,研究了不同的制备条件对薄膜降解效率的影响,获得了实验条件下最佳的制备条件.CdS扩展了TiO<,2>薄膜的光谱吸收范围,增加了薄膜吸收光的效率,使TiO<,2>薄膜的光催化性能大幅度提高.采用高温固相反应和旋涂法在石英玻璃基片上制备了K<,4>Nb<,6>O<,17>薄膜,对所制备K<,4>Nb<,6>O<,17>薄膜进行离子交换、层间胺插入和硫化处理,获得了CdS层间插入的复合半导体薄膜CdS/H<,4>Nb<,6>O<,17>.XRD衍射、UV-VIS吸收光谱分析、光解水制氢等表明,所制得的薄膜和K<,4>Nb<,6>O<,17>粉末具有相同的层状结构,在有正孔捕捉剂的条件下具有明显的光解水制氢特性.初步探讨了新型光催化材料(In<,2>O<,3>)x(Ga<,2>O<,3>)y的制备条件,并进行了相关的结构和性能表征,Ga<,2>O<,3>和In<,2>O<,3>经1100℃高温固相反应形成了新的化合物(In<,2>O<,3>)x(Ga<,2>O<,3>)y,它在紫外可见光照射下可光解水产生氢气.通过氨气环境下P25粉末的高温气固反应,制备了新型光催化剂TiO<,2-x>N<,x>,制备条件直接影响N掺杂的均匀性和N掺杂量,从而影响掺杂后光催化剂的性能.用溶胶凝胶方法在金属Ni网表面负载TiO<,2>薄膜,获得了具有较高光催化活性的光催化材料,其光催化降解乙醛的降解率在实验条件下2h内可以达到98﹪,所制备材料的光催化活性与基质的预氧化温度有关,较高的预氧化温度有利于TiO<,2>薄膜的晶型发育,同时使金属镍表面具有较大的粗糙度,从而有利于获得较高的光催化活性.