不可再生能源——化石燃料的逐渐枯竭严重影响了全球经济和工业生产的快速增长,因此可再生能源的发展已经越来越受到人们的关注。利用半导体光催化技术可以将太阳能转化为环境友好的氢能,其不仅运行成本低廉而且生成的燃料零污染,因此该技术的研究与开发已成为当前新能源领域的热点。类石墨氮化碳（g-C₃N₄）因其带隙宽度窄（2.7eV）、化学稳定性与热稳定性高、环境友好以及制备工艺简单、成本低等特点,成为目前光催化领域研究的热点材料。本文通过热聚合方法制备了g-C₃N₄。以g-C₃N₄、钛酸丁酯（Ti（OC₄H₉）₄）和聚乙烯基吡咯烷酮（PVP）作为前驱体,采用静电纺丝技术,获得了g-C₃N₄/Ti（OC₄H₉）₄/PVP复合纳米纤维,再经过高温煅烧,制备出g-C₃N₄/TiO₂异质结构光催化材料;通过在前驱体中加入贵金属（Au、Ag或Pt）盐,采用同样的方法构筑一类具有一维纳米结构的贵金属（Au、Ag或Pt）/类石墨氮化碳（g-C₃N₄）/TiO₂三元异质结构光催化材料。利用X射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、傅里叶变换红外光谱（FT-IR）、X射线光电子能谱仪（XPS）、紫外-可见漫反射（UV-vis/DR）等测试手段对制备的三元异质结构光催化材料进行表征,结果表明g-C₃N₄纳米片和贵金属纳米粒子均匀分布在TiO₂纳米纤维中。贵金属（Au、Ag或Pt）/g-C₃N₄/TiO₂三元异质结构光催化材料的产氢性能研究结果表明,三元异质结构光催化材料的产氢活性明显优于单组份（TiO₂或g-C₃N₄）和双组分（g-C₃N₄/TiO₂）光催化材料,这主要归因于g-C₃N₄/TiO₂异质结构有利于光生电子空穴的分离,并且贵金属纳米粒子的表面等离激元共振（SPR）效应促进载流子的生成,使参加光催化制氢过程的光生电子数量增加。由于贵金属纳米粒子的光吸收特性不同,该类三元异质结构光催化材料中,Ag/g-C₃N₄/TiO₂光催化材料的产氢活性最高。另外,该三元组分稳定体系具有良好的物理化学稳定性,其宏观体材料特征具有沉降可分离性能,利于回收再利用。