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将太阳能转换为清洁燃料能源对于解决全球能源危机具有重要意义。Fujishima等人的开创性工作使光电化学（PEC）电池具有将太阳能有效转化为氢燃料的巨大潜力。在这项研究中,使用宽带隙半导体（TiO2）作为工作电极,由于光吸收主要集中在紫外线（UV）区域,因此在可见光区域的光电转换效率较低。胶体量子点（CQD）具有优异的光学特性,被用来制备半导体光阳极以提高太阳能驱动PEC电池的效率。研究发现核壳异质结构能有效的钝化量子点表面的陷阱态,抑制非辐射复合,提高光电化学稳定性。通过控制核壳量子点的化学成分和尺寸可以实现光电化学性质的精准调控。例如,在CuInS2（CIS）量子点上生长CdS壳层可以形成准II型能带排列。在该量子点中电子离域在壳层而空穴限制在CIS量子点内部,实现有效的电荷分离,增强器件性能;使得基于CIS/CdS的PEC电池显示出巨大的潜力。尽管具有准II型能带结构的CIS/CdS核壳量子点的光电化学性质及应用已被广泛研究,目前尚没有对用于太阳能驱动PEC电池的此类核壳量子点进行全面深入研究。特别是,尚未探索壳层厚度用于优化器件性能。在此,我们通过化学合成法成功的合成了金字塔形CIS量子点;以及通过热注入法并控制注入Cd与S前驱体储液的量成功的合成一系列尺寸不同的金字塔形具有纤锌矿（WZ）晶体构型的准II型能带结构CIS/CdS核壳量子点。光致荧光光谱（PL）分析显示随着CdS壳层厚度的增加,PL峰出现明显的红移（从?713到771 nm）特性以及延长的PL寿命（高达?568ns）,这表明CIS/CdS核壳量子点是准II型能带结构。通过瞬态光谱研究了载流子动力学,分析了PL寿命延长的原因,证明了通过控制尺寸来调控能带结构可以很好地提高电子空间离域的效果。理论仿真计算表明CdS壳层厚度的增加可以提高电子在空间的离域效果,同时也证明了CIS/CdS核壳量子点的准II型能带结构;这从理论上佐证了光学分析。最后,将这些量子点应用于制造量子点敏化PEC电池。在1个标准太阳光下,饱和光电流密度最佳达到6mA/cm2,稳定性测试表明2小时后的性能达到初始值的78.9%;通过气相色谱仪测得量子点敏化PEC电池的实际产氢,与理论产氢对比计算得到法拉第效率是58%。有效且稳定的PEC性能表明,我们成功地将CIS/CdS核壳量子点应用于PEC器件,并通过调控尺寸来调控能带达到调控光学性质,实现光电化学性能最大化的目的。