1. 研究目的与意义（文献综述）

21世纪，能源与环境问题是关乎人类可持续发展的两大难题。随着不断增长的能源需求和不断出现的环境问题，光催化由于解决环境和能源相关问题的潜力，已经成为了一个有前途的研究领域^[1]。而氢能由于具有无污染、热值高等优点，被认为是最有希望替代化石能源的清洁能源之一。光催化分解水制氢技术不可避免成为了科研人员关注的热点^[2]。

光催化分解水产氢是将光能转化为化学能的能量转化过程，在这过程中，半导体光转化剂起着非常重要的作用。其中的机理相对简单^[3]。当以光子能量等于或高于半导体禁带宽度的光照射半导体时，半导体的价带电子将会跃迁至导带，同时价带位置将会产生空穴。光生电子迁移到光催化剂表面后，可以将h 还原成氢气^[4]。

所以，光催化技术离不开活性高的光催化剂，一般来说，光催化剂都是半导体材料。最先，国内外学者研究比较多的是金属氧化物类的光催化剂（例如tio₂等）。虽然tio₂具有耐光腐蚀、化学稳定性高等优点而被广泛地研究，但是其光量子利用效率低，可见光响应能力差和选择性差的缺点制约了它的进一步发展与应用^[5]。近几年，由于良好的可见光吸收能力和非常适合于驱动h₂生成反应的导带位置，cds吸引了科研人员的关注^[6-10]。但由于cds在非强碱条件下的稳定性，光诱导电子-空穴对的快速重组以及有限的表面催化位点等因素，纯cds的催化活性有限。所以，提高cds的催化活性成为了一个非常重要的命题^[11]。

2. 研究的基本内容与方案

2.1研究内容

（1）探索合成cds np的实验方案；

（2）探索制备具有优越光催化剂制氢性能的cds-mof的实验思路；

（3）优化cds-mof复合材料作为光催化剂的催化性能，并探索其催化机理。

3. 研究计划与安排

第一周至第二周：查阅相关文献，明确研究内容，了解研究所需要的条件。确定方案，完成开题报告；

第三周至第十周：通过化学方法制备出CdS NP，同时制备出MOF修饰后的CdS，并测量上述材料的光催化性能；

4. 参考文献（12篇以上）

[1] mingyang-xing，bocheng-qiu，mengmeng-du，qiaohong-zhu，lingzhi-wang

and jinlong-zhang.spatially spatially separated cds shells exposedwith reduction surfaces for enhancing photocatalytic hydrogen evolution for enhancingphotocatalytic hydrogen evolution.adv.funct.mater.2017,27,1702624.

[2] 李旭力,王晓静,赵君,李玉佩,李发堂,陈学敏.光催化分解水制氢体系助催化剂研究进展[j].材料导报,2018,32(07):1057-1064.