随着经济的迅速发展,世界各国对能源的需求不断增长,有限的化石资源和环境污染的压力已成为人类社会可持续发展面临的重要问题。半导体光催化技术因其在新能源开发和环境污染治理方面潜在的应用前景而备受关注,但传统的Ti02基光催化剂因太阳能利用率低等缺点而制约了其实际应用,因此开发非TiO2基光催化剂逐渐成为目前光催化研究领域的焦点。La2Ti207是一种层状结构材料,在紫外光下有光催化产氢活性,但也存在量子效率低、太阳能利用率低等缺点,近年来过渡金属硫化物因能显著促进光催化材料的催化性能,而被广泛研究。本论文利用过渡金属硫化物MoS2和NiS对La2Ti207材料进行了改性研究,采用二次水热法分别合成了MoS2-La2Ti2O7和NiS-La2Ti207复合催化剂,以光催化分解水产氢为反应模型,考察了复合样品的光催化性能,并对样品进行了系列表征,初步探讨了活性提高的可能原因。得到的结论如下:(1)La2Ti207复合MoS2后光催化活性明显提高,当MoS2复合量为50 wt%时,复合样品催化产氢活性最佳,产氢速率为162.7μmol/h,约为纯La2Ti207的2.7倍。在MoS2-La2Ti207复合样品中,六方晶型的MoS2呈直径约为200 nm的纳米花球生长在单斜晶型的钛酸镧纳米片上,复合MoS2后,样品的比表面积减小,但光电流增强,电子迁移阻抗减小,产氢超电势显著降低,有利于提高光催化产氢活性;(2)La2Ti207复合NiS后光催化产氢活性显著提高,当NiS复合量为20wt%时,复合光催化剂产氢活性最佳,达到624.9 μmol/h,是纯La2Ti207在相同条件下产氢速率的38倍。在NiS-La2Ti207样品中,直径小于3 nm的无定型NiS颗粒高度分布在厚度约为7 nm的钛酸镧纳米片上,尽管比表面积减小,但NiS-La2Ti207复合样品的电子迁移阻抗减小,产氢超电势降低,促进了光催化产氢活性的提高。本论文的创新点:利用非贵金属硫化物MoS2、NiS来修饰改性La2Ti207光催化剂,开发出了高效的MoS2-La2Ti2O7及NiS-La2Ti207光催化产氢复合材料,为开发新型La2Ti207催化剂体系、以及进一步发展非贵金属助催化剂提供了依据和研究思路;