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开发清洁和可再生的化学燃料被广泛认为是减轻社会环境污染和能源相关问题的最有前景的方法。氢能由于无污染、燃烧价值高、可再生等优点被认为是一种可持续、清洁的环境友好型燃料。当前光催化水分解技术是制备H2燃料最有前途的方法之一,然而该技术目前在实际应用中存在一些难题,尤其是光催化剂催化性能不高的问题,因此人们致力于开发各种高效的光催化剂来解决此问题。众多光催化剂中,铌酸钾被认为是一种有前途的制氢光催化剂主要是因为可调带隙、长寿命和无毒等特点。然而铌酸钾禁带宽度大于3.3 eV,只能在紫外光下反应,并且铌酸盐的光生电子和空穴复合速度快,这些因素都限制了其光催化活性。本论文主要通过构筑异质结、元素掺杂、表面修饰等方法对铌酸钾的光催化性能进行提升,以达到其高效分解水制氢的目的。本论文研究内容如下:（1）通过水热法和煅烧法制备CoO/KNbO3 p-n异质结光催化剂,得到样品之后通过多种常规表征手段对其形貌结构进行分析,利用光催化活性评价系统对其分解水制氢性能进行了测试。根据UV-vis漫反射光谱可知CoO/KNbO3 p-n异质结光催化剂的光响应范围由紫外区扩展至可见光区。瞬态光电流和莫特肖特基曲线的分析结果表明,与纯KNbO3相比,CoO/KNbO3 p-n异质结的界面阻力比较小,载流子迁移速率和分离效率比较高。在沉积2wt%Pt做助催化剂和全光谱照射条件下,使用0.1 mol?L-1的L-抗坏血酸溶液做牺牲剂,以4小时为测试时间,2.0 mM-CoO/KNbO3催化剂的氢气产量达到577.44μmol?g-1,是纯KNbO3氢气产量的2.5倍;改用λ>420 nm的可见光照射时,纯KNbO3分解水的氢气产量几乎为零,而2.0 mM-CoO/KNbO3的氢气生成速率达到307.13μmol·g-1·h-1。（2）利用水热法制备K0.027Nb0.93O3,通过加入不同体积的ZIF-67溶液后,在空气氛围下高温煅烧得到Co3O4/K0.027Nb0.93O3复合光催化剂材料。UV-vis漫反射光谱中Co3O4/K0.027Nb0.93O3在可见光区的吸收范围比纯K0.027Nb0.93O3吸收范围宽,据此可得出K0.027Nb0.93O3表面的CO3O4具有拓宽光催化剂对可见光吸收范围的结伦。瞬态光电流和莫特肖特基曲线结果说明Co3O4/K0.027Nb0.93O3界面电子迁移速率增加,电荷转移电阻降低。在光催化系统中,选用浓度为0.1 mol·L-1的L-抗坏血酸溶液做牺牲剂,同时沉积2wt%贵金属Pt为助催化剂。采用全光谱照射激发材料,由0.3 mL ZIF-67溶液得到的Co3O4/K0.027Nb0.93O3产氢速率达到717.84μmol·g-1·h-1,而纯K0.027Nb0.93O3产氢速率是213.52μmol·g-1·h-1,改性之后的催化剂比纯K0.027Nb0.93O3的催化性能提升了3.36倍。（3）通过一步水热法制备碳掺杂的铌酸钾（C-KNO）,利用扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、x射线光电子能谱（XPS）和紫外-可见漫反射光谱（UV-Vis）等仪器对制备的C-KNO材料的形貌、结构和光学性能进行研究。利用光催化分解水系统对其光催化性能进行测试,该系统光源为模拟太阳光,牺牲剂是自制的浓度为0.1 mol·L-1的L-抗坏血酸溶液,同时沉积2wt%的贵金属Pt为助催化剂。C-KNO的析氢速率达到34.22μmol·g-1·h-1,而未掺杂的KNO的析氢速率是18.24μmol·g-1·h-1,掺杂之后的析氢速率提高了约1.9倍。研究结果证明碳掺杂可以缩小铌酸钾的本征带隙,扩大其光吸收范围提高太阳能利用率,促进载流子的迁移,进而提高其分解水制氢的催化性能。