随着化石燃料的大量使用,能源危机已成为全球可持续发展的巨大挑战,寻求新型清洁能源代替传统供能燃料已成为一个很迫切的问题。通过光催化技术将太阳能转化为氢能被认为是解决以上问题极具潜力的技术之一。作为一种有机半导体材料,共价有机框架材料（Covalent Organic Frameworks,简称COFs）是一类由有机构筑单元通过共价键链接而形成的多孔晶态聚合物。得益于其周期性的组成结构单元、有序及可调的孔结构、高比表面积、良好的化学和热稳定性、宽的可见光响应范围,以及有利于电荷转移的π-π共轭结构,COFs在催化、储能、吸附等领域具有广阔的应用前景。尤其在光催化方面,COFs凭借其自身特性展现绝对的优势。本论文中,对其进行以下两部分的研究:（1）梯型（S型）异质结因其在促进光生电子和空穴对分离的同时还能保留最强的氧化还原能力,在光催化领域极具优势。本文将亚胺类多孔共价有机框架（COF-LZU1）与制备出的空心立方体CdS复合得到S型异质结。通过调控各组分比例,发现当复合物中COF含量为1.5%时,具有最高的产氢性能,产氢速率达到8670μmol·g-1·h-1,约为纯CdS的2.1倍,且在420 nm单色光照射下的表观量子效率（AQE）约为8.9%。经过系统的表征分析,发现CdS和COF界面处存在从COF指向CdS的内建电场。在该内建电场的作用下,来自CdS导带的光生电子与COF价带上的空穴复合,而COF导带上具有强还原能力的光生电子和CdS价带上具有强氧化能力的光生空穴得以保留,这有利于光催化析氢性能。本工作为设计制备有机/无机S型异质结光催化剂提供了理论基础。（2）电荷的快速复合和低的表面反应动力学过程是制约共价有机框架光催化性能的两个主要因素,为了促进TpPa-1-COF的电荷分离,采用原位生长的方法制备出WO3/TpPa-1-COF复合材料。与单组分的WO3和TpPa-1-COF相比,复合光催化剂的性能得到显著提高。特别是复合物中WO3的质量比为3%时,3%WO3/TpPa-1-COF具有最好的光催化析氢速率,达到19.89 mmol·g-1·h-1,约为TpPa-1-COF的4.8倍,其在420 nm光的辐照下的AQE为12.4%。X射线光电子能谱表征证实WO3与TpPa-1-COF界面处形成了内建电场,从而驱动该复合物的光生载流子按照S型机理迁移。因此,WO3/TpPa-1-COF复合材料具有高的电荷分离效率和强的氧化还原能力,光电化学的结果也证实了该结论。本工作为合理构建S型异质结进行光催化裂解水产氢提供理论知识。