1. 研究目的与意义
随着全球经济的飞速发展，化石能源日趋枯竭，以氢能为代表的新能源科学与技术逐渐成为研究的焦点。氢能作为一种清洁的可再生能源，具有燃烧值高、储量丰富、无臭无毒、使用安全等优点，极有可能替代汽油为未来交通工具提供动力。氢气的制备技术中，太阳光分解水制取氢气是理想的方法之一。
1972年fujishima和honda[1]报道利用tio2半导体电极可以实现光分解水产生氢气和氧气。因此随后的几十年中，光解水制氢催化剂的研究一直受到人们的关注，在已知的光解水制氢催化剂中，cds是一种高效率可见光响应的光催化剂，其带隙宽度为2.4ev，能有效地利用可见光实现光解水制氢。但由于cds的光腐蚀严重，限制了其作为光催化剂的应用，在光解水研究中，通常采取多种措施抑制光腐蚀的发生。
纳米半导体光催化剂cds，对可见光敏感，但较窄的禁带宽度不利于电子-空穴对的分离，催化活性较低。为此采用采用半导体cofe2o4与半导体cds复合形成复合半导体，既可以有效利用可见光，又有利于电子-空穴对的分离，提高光催化效率。
2. 国内外研究现状分析
由于复合半导体能有效抑制光生载流子的复合，提高半导体-电解质溶液界面的净电荷转移效率，表现出较高的光催化活性，因此近几年来，半导体复合材料光催化性能的研究已然成为当前相关交叉学科研究中最活跃的领域之一。制备复合半导体的方式多样，目前研究出的各种复合半导体光催化剂虽然能利用可见光分解光制氢，但效率不高。
二十世纪七十年代初，日本科学家Fujishima和Honda发现半导体TiO2电极上可以光催化分解水得到氢气，为人类利用太阳能开拓了一条崭新的途径。从此，光催化成为全球的热点研究领域，各国纷纷投入大量的人力和物力进行光催化降解和光催化分解水制氢的研究，取得了令世界瞩目的研究成果。半导体光催化剂的种类繁多，如TiO2、CdS、RuO2、ZnO、Fe2O3、SrTiO3、Sr3Ti2O7等等。在已报道的大量半导体光催化剂中，CdS的禁带宽度为2.42eV，在可见光区位于400nm-550nm范围内都有一强吸收带，对可见光具有良好的吸收效果。在到达地面的太阳光中，可见光占50%左右，由于CdS半导体的吸收光谱与到达地面的太阳光谱十分匹配,为利用太阳光进行光催化反应提供了良好的条件,因而受到广泛关注.
3. 研究的基本内容与计划
研究内容：
1.cofe2o4/cds半导体光催化剂的制备，并优化得到最佳工艺。
2.利用xrd、ir、uv对cofe2o4/cds结构进行表征。
4. 研究创新点
目前许多实验都证明材料多孔化后在一定条件下光催化性能明显提高。多孔材料光催化性能的提高主要是由于多孔材料的结构特点决定的，多孔材料的大比表面积使催化反应的反应点增多，同时孔道结构更加有利于反应物在光催化材料表面吸附，此外多孔孔道结构可以使光激发产生的电子和空穴更容易到达光催化材料表面参加表面化学反应，从而提高量子转换效率。
1993年，日本东京大学教授fujishima和honda提出将tio2光催化剂用于环境净化的建议，同时，由于日本实施了净化空气的恶臭管理法，兴起了大气净化、除臭、抗菌、防霉和开发无机抗菌剂的高潮，因此，光催化环境净化技术作为高新环保技术，其实用化的研究开发受到广泛重视。
优化制备cofe2o4/cds的工艺，得到较好形貌与性能的cofe2o4/cds光催化剂材料，并进行各种表征，并且最终能够有效的光分解水制氢
