能源危机与环境污染是当今世界困扰人类的两大难题,光催化技术的出现为人类解决能源危机与环境污染提供了新途径。目前大多数光催化材料都存在光响应范围窄、稳定性差、光生电子和空穴易复合等缺陷,从而导致了光催化效率低。因此,开发高效和稳定的光催化材料已经成为光催化领域的关键性课题。本论文制备了一种新型、高效的Cu纳米粒子/掺氟二氧化锡纳米复合材料,对其结构和光电性能进行了表征,并对其光催化产氢活性进行了研究。二氧化锡是一种n型半导体材料,其禁带宽度为3.6eV,具有良好的稳定性。但是由于SnO₂带隙宽,不能充分吸收可见光,导致其光催化效率较低,因此需要对其进行改性,提高其对可见光能的利用率。首先,我们通过溶胶-凝胶法制备了掺氟二氧化锡纳米粉。通过改变氟的含量,得到了不同氟含量的FTO-Y（Y是Sn/F的摩尔比,Y=1,3,5,7,9）纳米粉。然后,我们通过水热法制备了铜纳米粒子/掺氟二氧化锡纳米复合材料。通过改变铜的含量,得到了不同铜含量的Xwt%Cu/FTO（X是铜的质量分数,X=7.4,13.7,19.2,24.1,28.4）纳米复合材料。此外,我们通过X-射线衍射（XRD）,傅里叶红外光谱（FTIR）、场发射扫描电镜（SEM）、X-射线光电子能谱（XPS）、光致发光光谱（PL）、紫外-可见漫反射光谱（UV-vis）,对材料的物质组成、结构形貌及光学性质进行了表征。随后,我们对材料的光电流响应谱图和电化学阻抗（EIS）谱图进行了分析,并对材料的光催化产氢性能进行了研究。在光催化产氢性能研究中,通过对比不同氟含量样品（19.2wt%Cu/FTO-Y,Y=1,3,5,7,9）的光催化产氢速率,确定了最佳的氟含量（Y=5）。通过对比不同铜含量样品（Xwt%Cu/FTO-5,X=7.4,13.7,19.2,24.1,28.4）的光催化产氢速率,确定了最佳的铜含量（X=19.2）。我们发现样品19.2wt%Cu/FTO-5的产氢速率高达1.122mmol·g^-1·h^-1,远远高于样品19.2wt%Cu/SnO₂的产氢速率(0.205mmol·g^-1·h^-1)。此外,我们进行了光催化产氢的循环实验,发现材料具有很好的稳定性和可重复性。本文还探讨了Cu/FTO纳米复合材料的光催化产氢机理,我们认为氟和铜纳米粒子的加入可以大大增强材料对可见光的吸收,而且铜纳米粒子还可以促进光生电子的快速转移,降低光生电子和空穴的复合程度,从而提高光催化效率。