二硫化锡（SnS2）材料作为一种优秀的光催化材料,由于其具备带隙较小、物理化学性质稳定、对环境友好等特性,聚焦了众多科研工作者的目光。然而其光生载流子复合效率相对较高并且太阳能利用率较低导致其催化效率难以达到实际应用所需要的水平。之前的研究者们在SnS2掺杂催化还原CO2、氧化污染物和半导体复合光解水等领域都取得了一定的研究成果,证明了掺杂和半导体复合对提高SnS2材料光催化性能的有效性。然而到目前为止,掺杂和半导体复合对SnS2光催化机理的影响在理论上依旧存在一些问题。本文基于第一性原理计算的方法,首先研究了C掺杂提升SnS2还原CO2效率的反应机理。掺入体内或者表面的C原子占据Ci-2间隙位置后在价带顶（VBM）上方引入了一条局域浅缺陷态,该缺陷态作为空穴陷阱延长了光生电子的寿命,提高了CO2还原效率。随着C掺杂浓度的进一步增大,掺入的两个C原子位于相邻Ci-2位置,这引入了两条位于导带底（CBM）之下的非局域深缺陷态,从而拓宽了材料吸收光谱。其次,解释了Ti掺杂SnS2氧化降解甲基橙效率先提升后降低的原因。计算结果表明,占据体内Sn原子位置的Ti原子在CBM下方引入了两条局域未占据浅缺陷态。该缺陷态作为电子陷阱使得价带处的空穴寿命得到了延长,从而提高了SnS2-Ti纳米板对甲基橙溶液的氧化降解效率。随着Ti掺杂浓度的增加,掺入的Ti原子主要分布在表面,这引入了几条位于禁带中心附近的局域深缺陷态作为电子空穴复合中心,不利于光催化反应进行。最后,研究了g-C3N4和SnS2复合而成的g-C3N4/SnS2异质结构光解水反应机理以及In掺杂对其影响。结果表明形成的g-C3N4/SnS2异质结构属于Z型异质结,在形成异质结过程中,电子从g-C3N4表面转移到SnS2,从而形成了从g-C3N4表面到SnS2表面的内建电场。在可见光照射下,内建电场驱动了SnS2导带（CB）中激发态电子和g-C3N4价带（VB）中空穴复合,使得SnS2价带光生空穴和g-C3N4的导带电子由于存在于不同的空间位置而难以复合,增大了它们参与光催化反应的概率,这是g-C3N4/SnS2异质结构光催化效率明显提高的主要原因。而In掺杂大幅增大了从g-C3N4表面到SnS2表面的电子转移数量,从而提高了内建电场的强度,使得光生电子和空穴的分离效率提高,进一步提高了异质结的光催化效率。