人类文明的进化史就是能源发展史,从木炭能源造成的土地荒漠化到化石能源造成的空气污染,以及人类对能源越来越严重的需求,迫使我们寻找安全洁净可再生的新型能源。众所周知,太阳能对于人类来说近乎于取之不尽用之不竭的清洁能源,如何更加高效的利用太阳能成为了当下研究的热点,在诸多领域比如催化污染物降解、催化水分解等方面已经展现了极其广阔的应用前景。使用高效的催化剂可以让我们更加有效的利用太阳能,然而当前常用光催化剂大多使用贵金属,价格高昂,难以大规模的推广,研究廉价高效的光催化剂成为时下研究的热点。过渡金属基光催化剂由于其独特的电子轨道结构,种类繁多以及价格的相对便宜,储量高,经过合理的结构设计和优化,可以能达到Pt、Pd等贵金属光催化剂的的优异性能,吸引了催化材料研究者的目光。本文通过对过渡金属M(W、Co、)化合物的结构设计和调控,同时与制备CdS量子点进行复合形成复合光催化剂,硫化镉量子点被广泛用作光催化剂使用于光催化分解水产氢,由于它独特的电子和光学性质,适当的能带宽度让它在可见光下有很好的响应,因此我们应用了硫化镉量子点作为助催化剂来提高催化剂的产氢效率。使复合光催化剂的性能得到极大的提高,且能达到或超越Pt等贵金属的水平。本文的主要研究内容如下:以钨酸盐、硫酸铵等常见原料,通过简单的高压水热法制备即可得WO3纳米线形材料,随后利用水热法通过葡萄糖进行碳包覆,然后煅烧制备出WC一维线形光催化剂,利用制备的WC作为载体负载硫化镉量子点来研究产氢性能。为了产氢活性的提高,我们研究了最优制备方法和最佳使用量。在可见光下最优产氢结果可以达到1440.2μmol·h-1,远远超过常见贵催化剂。以六水合硝酸钴、二甲基咪唑为原料原料,通过一步水热法制备出花形氢氧化钴纳米催化材料,利用制备的Co(OH)2作为载体负载硫化镉量子点,成为新型高效催化剂来研究产氢性能,得到了氢氧化钴催化剂的最佳使用量。在可见光下最优产氢结果可以达到698.5μmol·h-1,是性能较为优异的催化剂。