铜基硫化物禁带宽度窄, 具有局域表面等离子体共振效应, 对可见光有良好的吸收能力, 且储量丰富、无毒, 这些优势使铜基硫化物光催化剂引起了研究者们的广泛关注。然而, 铜基硫化物光生电子和空穴复合速率高, 可见光利用效率低, 阻碍了其在光催化领域的应用, 因此研究者们尝试了不同的改性策略提高其光催化性能。本文综述了铜基硫化物的改性策略, 主要论述了形貌调控、晶相调控、半导体异质结等方式对铜基硫化物光催化性能的改性, 分析了不同改性方法对铜基硫化物光催化性能提高的作用, 以及铜基硫化物在光催化降解有机污染物、光解水产氢、光催化还原CO2等方面的应用, 并对铜基硫化物改性研究方向做出了展望。

采用粒子群优化算法的结构预测程序CALYPSO结合基于密度泛函理论的VASP软件包对B6C6N6进行结构预测, 得到新的二维BCN结构, 该结构由6个B、6个C、6个N组成类石墨烯六角结构, 其中B—N、B—C—N以及C—C之间形成的六环是稳定BCN结构的关键。凝聚能和声子谱计算结果表明二维BCN在热力学和动力学上均是稳定的。能带结构和电子态密度的计算分析表明BCN是禁带宽度为2.60 eV直接带隙半导体。基于形变势理论, 计算了BCN新结构的载流子迁移率, 发现BCN在“之”字边和“扶手”边方向上的电子迁移率分别为632.5, 923.3 cm2·V-1·s-1, 而空穴在两个方向上的迁移率分别为765.7, 622.6 cm2·V-1·s-1, 迁移率的值明显高于MoS2的载流子迁移率, 相对较高的迁移率说明二维BCN具有较好的输运性质。光学性质的计算研究表明BCN的介电函数虚部峰值同吸收谱和光电导率的实部峰值吻合得很好, 可见光范围内的吸收峰位于光子能量～2.61 eV处, 可见光范围内的吸收主要归因于电子从价带顶到导带底的跃迁。本研究结果为实验上实现原子比为6∶6∶6的BCN的制备以及BCN在光电器件方面的应用提供了重要的理论依据。

采用X射线衍射(XRD)和透射电子显微镜(TEM)手段对微乳液法合成的Zn0.9Co0.1O纳米棒进行了表征。通过室温下的共振拉曼光谱和光致发光光谱手段, 研究了所合成纳米材料的共振拉曼光谱和发光特性, 并与体相ZnO的研究结果对比, 发现合成的材料具有四阶声子紫外共振拉曼散射, 而体相材料只有两阶, 并观察到在紫外和可见区域所合成材料发光的变化规律也和体相材料存在差异, 讨论了产生差异的原因。

采用微乳液法制备了Fe掺杂ZnO纳米球材料(Zn1-xFexO,x=0.1)，利用XRD和TEM对制备样品的结构、形貌进行了表征。在室温下，测得材料宽化的吸收光谱。用325 nm的激光激发，测量了ZnO纳米球的光致发光光谱，低强度激发时观察到半峰全宽较窄、峰值波长为385 nm的紫光峰和半峰全宽较宽、峰值波长约625 nm的深能级发光峰；两峰的发光强度和峰位随着激发光功率密度的变化而变化，但变化规律不同。所合成材料的吸收和发光性质与Fe掺杂相关。

利用醋酸锌［Zn(CH3COO)2·2H2O］和六次甲基四胺(C6H12N4)以一定比例配置成反应溶液，通过水热合成法制备了六角锥状ZnO纳米结构。同时，使用了扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射和选区电子衍射(SAED)，对样品的形貌与结构进行了分析。结果表明，样品形貌成六角锥状结构，并且在［002］方向择优生长。通过对样品的光学性能测试，由PL光谱分析可知，样品在379 nm处有一个较强的紫外发光峰，并且在可见光区域产生了一些较弱的可见光发射峰，表明制备的六角锥状ZnO纳米结构的晶体质量不是很好。除此之外，对六角锥状ZnO的生长机理也进行了讨论。

本文对采用湿化学方法合成的ZnO纳米棒样品的拉曼光谱和发光光谱进行了研究.由扫描电镜结果可知,合成的ZnO纳米棒具有很好的尺寸发布均匀性,直径在 30 nm 左右, 长度大于 1 微米.采用显微拉曼光谱技术,得到了 632.8 nm 波长激发的拉曼光谱,并和体相样品的拉曼光谱进行了对比分析;由 325 nm 激光波长激发得到的荧光光谱可知样品具有很好的紫外发光性质.