随着现代工业的快速发展，人们对能源的需求持续增加，然而传统能源储量有限，因此对新能源的开发和利用成为人们亟待解决的一个问题。太阳能有着分布广泛、取之不尽、用之不竭等优点，是一种能很好满足人类能源需求的新能源，而氢能是一种无污染、易储存且燃烧热值高的二次能源，因此将太阳能转化为氢能成为了一种很有前景的太阳能利用方式。自1972年Fujishima和Honda报导了利用半导体作为光电极分解水制取氢气的现象后，先后有上百种光解水催化剂相继被发现，然而它们当中绝大多数的光吸收范围仅在紫外区，不能对太阳光进行良好的利用。(Ga1-xZnx)(N1-xOx)固溶体是一种很好的光解水催化剂，其导带是由Ga的4s轨道和4p轨道构成，而价带是由Zn的3d轨道、O的2p轨道和N的2p轨道构成，因为p轨道和d轨道的排斥作用会使得价带顶有一定的提升，从而减小了固溶体的带隙，使得固溶体对可见光也有一定的吸收，在催化剂表面沉积了合适的助催化剂后，催化剂的催化性能会得到成倍的提升。本论文中采用了刮涂法在石英玻璃板上制备了(Ga1-xZnx)(N1-xOx)固溶体薄膜，探索其最佳生长条件，随后在其上进行了Rh-Cr2O3核壳结构助催化剂的生长，最后对两种薄膜进行了相关数据表征和光解水制氢测试。具体工作如下：(1)采用Zn(NO3)2和Ga(NO3)3为前驱物，用丙二醇作为溶剂，通过刮涂法将浆料涂在石英玻璃板上，高温氮化形成(Ga1-xZnx)(N1-xOx)固溶体薄膜。相对于传统的粉末光解水催化剂，本文中制得的固溶体薄膜更加易于回收，不会残留在水中，达到了环保并节约成本的目的。(2)通过对不同比例前驱物和不同氮化温度得到固溶体的表征发现，前驱物和反应温度都会对固溶体产生影响，其中以前驱物原子比Zn:Ga=1:1，反应温度为850℃的条件制得的固溶体光吸收特性最为良好，吸收边达到415nm，EDS和FESEM测试表明，这种条件下制得的固溶体成分为(Ga0.93Zn0.07)(N0.93O0.07)，固溶体颗粒大小为50—100nm，薄膜厚度约15μm，其光解水的催化活性为2.2μmol/h。(3)为了进一步提高催化活性，我们在固溶体表面沉积了Rh-Cr2O3核壳结构的助催化剂。当沉积3个循环Rh和4h Cr2O3时，催化剂的催化活性达到最大，为12.5μmol/h。通过HRTEM图我们可以看到，Rh核大小为3—5nm，Cr2O3壳的厚度约为2—3nm。对同一样品进行多次测试，其催化活性无明显下降，说明样品具有较高的稳定性。