本文对光催化分解水的机理、工艺和催化材料的研究现状进行了综述。考察了在I<->离子作为电子给体时，锐钛矿型TiO<,2>和层状K<,4>Nb<,6>O<,17>的光催化产氢活性，得到了较高的产氢速度，证明I<->可以作为电子给体提高光解水催化剂产氢的速度。将催化剂粉体材料固定化，初步建立了电化学反应器方式的光解水装置。 I<->作为电子给体，在碱性溶液中，光生电子和空穴在颗粒表面进行反应的“球形”催化剂，如锐钛矿型TiO<,2>、SrTiO<,3>和NaTa<,3>等，没有光催化产氢的活性。由于氢气析出反应在带负电荷的层板之间进行，K<,4>Nb<,6>O<,17>的层状结构有效地分离了光生电子和空穴参加的反应，减小了10<,3><->对氢气生成的影响。表面负载助催化剂RuO<,2>后，K<,4>Nb<,6>O<,17>在I<->碱性溶液中表现出较高的光催化产氢活性，最高产氢速度达到798.9gmol·l<-1>·h<-1>。由于消耗光生电子的副反应被抑制，光催化反应过程中随溶液中I0<,3><->含量增加，K<,4>Nb<,6>O<,17>的产氢速度没有出现明显的降低。 利用碳毡作为集流体，实现了催化剂Cr-K<,2>La<,2>Ti<,3>O<,10>和WO<,3>粉体的固定化和电极化。紫外光照射下，Cr-K<,2>La<,2>Ti<,3>O<,10>电极在I<->碱性溶液中产生氢气，混合电势为0.293V；WO<,3>电极在Fe<,3+>溶液中产生氧气，混合电势为0.549V，析氢电极和析氧电极间电势差由理论值-1.23v缩小至-0.256V。在析氢和析氧体系之间加入离子膜后，组成电化学反应器方式的光解水装置，析氢电极和析氧电极间的实测电势差减小到-0.025V。本装置体现了光半导体电极对光解水电池电势正移的作用，证明光解水装置的可行性。