近年来,环境问题与能源问题已经成为社会面临的两大难题。环境污染给人类的健康和口常生活带来了越来越大的影响,引起了社会的广泛关注。其中水污染已经成为全球性的头等治理难题。传统的水污染治理方法主要有：物理吸附、化学处理和微生物降解,这些方法为污水处理和环境保护起了重要的作用,但是它们自身也存在着耗能高、效率低、处理周期长、二次污染严重等缺点,这些问题在很大程度上阻碍了大规模推广和使用。因此,我们亟需寻找一种既环保节能又没有二次污染的环境友好型污水处理技术。在此背景下,光催化污水处理技术受到国内外研究学者的广泛关注,它是一种利用半导体材料在太阳光的照射下受激活化,产生羟基自由基、超氧自由基等活性物种的新型环保技术。作为该技术的核心,光催化剂一直是研究的核心,在已知的众多光催化材料中,过渡金属硫化物是一类具有高效光催化性能的催化剂,在光催化降解废水中有机污染物以及含六价镉等重金属离子方面具有重要的应用价值。本文围绕微波辅助合成不同金属硫化物纳米复合材料及其光催化性能研究展开工作,着重研究了金属硫化物纳米材料的制备过程以及所制备材料的光催化降解有机污染物的性能。本文的主要研究内容包括以下几个方面：1.微波辅助合成多孔Ag2S-Ag杂化纳米管及其光催化性能研究本章节采用Ag2CO3纳米棒作为模板,以硫代乙酰胺作为硫源,通过微波辅助合成技术在Ag2CO3纳米棒表面进行原位硫化,模板表面产生Ag2S骨架的同时,Ag2CO3也发生自分解,产生CO2,H2O,和Ag单质,从而一步形成多孔Ag2S-Ag杂化结构。在此反应中,通过改变硫代乙酰胺的浓度,可以准确地控制杂化管中Ag的含量以及实现对产物形貌的调控。所制备的Ag2S-Ag杂化管表现出优异的光催化降解有机染料甲基橙和还原有毒金属Cr(Ⅵ)的活性,而且对不同样品在光催化反应中产生活性物种-OH自由基的相对数量进行了测试。2.微波辅助合成多孔CdO/CdS核-壳纳米立方块及其光催化还原Cr(Ⅵ)的性能研究本章中以CdCO3纳米立方块为模板,采用微波辅助的方法,在CdCO3模板表面进行原位硫化,合成CdCO3/CdS核-壳结构前驱体,之后经过高温煅烧,CdCO3分解产生CdO和CO2气体,得到尺寸均一、结构稳定的多孔CdO/CdS核-壳纳米立方块。实验中所制备的CdO/CdS纳米复合材料展现出比单一材料CdO和CdS更高的光催化还原Cr(Ⅵ)的活性。由此我们确信,本文中所介绍的方法能为其它二元多孔非球形材料的制备提供一种新的思路。3.微波辅助合成还原氧化石墨烯/CdS纳米复合材料及其光催化性能研究本章中以硫代乙酰胺作为硫源,通过微波辅助合成技术成功地将CdS纳米颗粒负载到还原氧化石墨烯的表面,简单、快速地合成还原氧化石墨烯/CdS纳米复合结构。光催化性能测试表明,氧化还原石墨烯的存在能有效地提高催化剂CdS的光催化活性,表现出比单一材料CdS更加优异的光催化性能。