发展新型高效的非贵金属电子助剂对光催化分解水产氢具有十分重大的意义。硫化钼是最有希望代替贵金属Pt的电子助剂,然而,其较弱的导电性和稀少的不饱和S原子活性位严重制约了光催化制氢效率的提高。为了进一步提高硫化钼作为电子助剂的产氢活性,本研究主要在硫化钼电子助剂修饰半导体材料的合成、微结构表征、产氢性能及机理方面,进行了以下两方面的有益探索:（1）构建具有更多不饱和S原子活性位的无定形硫化钼电子助剂,从而增强半导体光催化产氢性能;（2）构建均相钼基双金属硫化物电子助剂,从而调控硫化钼基主体的微结构及其光催化活性。具体研究结果如下:第一,通过优化微观结构调控硫化钼中不饱和S原子的数目和种类是增强其助催化产氢性能的有效方法。本研究通过原位吸附-自转变法在g-C₃N₄光催化材料表面成功修饰了无定形硫化钼电子助剂（a-MoS_x）,从而制备了a-MoS_x/g-C₃N₄光催化剂。研究结果表明:与传统晶化硫化钼修饰的g-C₃N₄（c-MoS_x/g-C₃N₄）光催化材料相比,a-MoS_x/g-C₃N₄光催化材料的光催化制氢性能提高了5.42倍。此外,无定形MoS_x还可以作为一种通用型电子助剂显著提高其它常见半导体光催化材料（TiO₂和CdS）的制氢性能。基于上述实验结果,提出无定形硫化钼增强光催化材料制氢活性的基本原理:相比于晶化硫化钼,无定形硫化钼具有更多的非饱和S原子活性位,该非饱和S原子活性位能快速捕获水溶液中的氢离子,促进吸附H⁺与光生电子的快速反应,从而显著提高光催化制氢性能。第二,构建均相双金属硫化物进而优化钼基硫化物的电子结构和表面性质是增强其电子助剂功能的重要手段。本论文中,通过光诱导还原法合成了具有高效制氢活性的无定形双金属硫化钴钼（a-CoMoS_x）电子助剂,并成功修饰于CdS（a-CoMoS_x/CdS）光催化材料表面。光催化实验结果表明:通过对a-CoMoS_x电子助剂中Co含量的调控,发现a-CoMoS_x/CdS（Co:Mo=1:2）光催化材料的光催化制氢性能分别为CdS、a-MoS_x/CdS、Co（II）/CdS和Pt/CdS的26.18、3.08、7.51和5.45倍;此外,a-CoMoS_x还可以作为一种通用电子助剂显著提高其它常见半导体光催化材料（TiO₂和g-C₃N₄）的制氢性能。基于类似原理,其它无定形钼基双金属硫化物（a-MMoS_x,M=Cu、Ni和Ag）也可作为高效电子助剂,显著提高CdS的光催化制氢性能。电化学测试结果表明,a-MMoS_x不仅能快速转移光生电子,还能提供更多的产H₂反应活性位点,显著提高光解水产氢速率。