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工业的极速发展导致工业废水排放量逐年增多,重金属水污染问题日益严重。光催化技术已经证明是高效和环保Cr(Ⅳ)废水处理技术。对于半导体光催化剂,纳米SnS2因其丰富的原料、易合成、成本低、无毒而受到科研工作者的广泛关注。但是传统单一半导体光催化剂SnS2的光学性质有限、对太阳光的利用远不够充分、电子空穴复合几率等原因限制了光催化还原Cr(Ⅳ)的活性。由于金属纳米颗粒特殊的光学性质,在可见光驱动下具有局域表面等离子体共振效应的金属纳米颗粒和半导体纳米结构组成的纳米复合光催化剂具有优异的可见光光催化活性。针对单一半导体光催化剂SnS2存在的问题,本文利用具有局域表面等离子体共振效应的金属纳米颗粒对SnS2进行修饰改性制备复合光催化剂,研究了可见光驱动局域表面等离子体SnS2光催化剂光催化还原Cr(Ⅳ)的活性以及可见光驱动光催化活性增强的机理。论文的主要研究内容如下:1.以SnCl4·5H2O、Ni纳米颗粒和硫脲为原材料,配制一定摩尔比例的前驱体溶液,然后放入不锈钢高压反应釜中,通过水热法制备出Ni/SnS2复合纳米材料,并利用XRD、SEM、TEM、UV-Vis等检测手段对其进行表征。在可见光照射下采用50 mg/L的K2Cr2O7溶液来模拟污染水源来测试Ni/SnS2复合纳米材料的光催化还原Cr(Ⅳ)的活性。研究结果表明,Ni/SnS2复合纳米材料具有特殊的堆叠球状结构,比SnS2具有更大的表面积。在可见光照射下,可见光驱动局域表面等离子体Ni/SnS2光催化剂提高了 SnS2对可见光的吸收,抑制电子和空穴的复合,从而提高了 SnS2的光催化活性。2.以SnC14-5H2O、Au纳米颗粒和硫脲为原材料,配制一定摩尔比例的前驱体溶液,然后放入不锈钢高压反应釜中,通过水热法制备出Au/SnS2复合纳米材料,并利用SEM、UV-Vis等检测手段对其进行表征。在可见光照射下采用50 mg/L的K2Cr2O7溶液来模拟污染水源来测试Au/SnS2复合纳米材料光催化还原Cr(Ⅳ)的活性。研究结果表明,利用Au对SnS2进行表面修饰不仅能提高SnS2对可见光的吸收,还可以抑制SnS2光生电子空穴对的复合,从而提高了 8nS2的光催化活性。Au/SnS2复合光催化剂具有更加优异的光催化性能,这归因于金纳米颗粒的局域表面等离子体共振效应,大大的提高催化剂对光的吸收,扩大SnSn2的光响应范围。随着光照强度增强,光反应速率随之加快,光催化活性增强。