在过去的几十年中,可见光驱动的光催化剂的发展引起了很多关注。大量研究集中在半导体光催化剂上,主要涉及在紫外或可见光照射下的水分解和有机污染物的降解。发现二氧化钛（TiO₂）在紫外光照射下是最有效的光催化剂,因此是最商业化的。然而,TiO₂只能通过对应于3-4%太阳光谱的紫外光照射来激发。使用可见光驱动的光催化剂不仅可以增加室外光催化活性,而且可以扩展几乎没有紫外光照射的室内应用。开发新的可见光催化剂有两种主要策略。第一个是TiO₂的掺杂,旨在将其吸收扩展到可见光范围。然而,用于掺杂元素引入的方法没有完全控制,并且这些化合物的低热稳定性限制了它们的应用。第二种策略是使用其它在可见光范围内吸收的材料。钨酸铋（Bi₂WO₆）似乎是很好的候选者,因为它具有可见光范围内的带隙,这归功于价带顶部的6s Bi和2p O轨道之间的相互作用。此外,它具有化学和热稳定性和无毒性。Bi₂WO₆是一种很有前景的光催化剂,具有出色的稳定性,高效的电子传输性能,以及在可见光照射下的高光催化活性。在这里,我们通过将水热反应与退火处理相结合,展示了在导电玻璃基底上垂直生长Bi₂WO₆纳米片阵列的简便模板辅助路线。这些Bi₂WO₆纳米片阵列显示出比传统颗粒光阳极高得多的光电流密度,因为它们具有独特的垂直片结构,便于快速电荷传输。本文即以Bi₂WO₆纳米片为核心,以贵金属,硫化物和原位生长法为辅助,专注于提高其光电化学性能,借助紫外-可见光源和扫描电化学显微镜（scanning electrochemical microscope）联用技术（UV-vis/SECM）为平台,从微界面动力学的角度进行钨酸铋基纳米复合材料光电化学性能的深入探究,本工作主要有以下三个方面,具体研究内容如下:1、Z型Bi₂WO₆/Au/Bi₂S₃异质结的多通道载流子转移用于提高其光电化学性能我们设计了一种在Bi₂WO₆纳米片上通过阴离子交换,原位生长无定形Bi₂S₃的Z型Bi₂WO₆/Au/Bi₂S₃异质结构。发现Au NPs嵌入两者之间的时候,相比于其在Bi₂S₃表面的情况下光电化学性能得到了显著提升。在两者之间修饰的Au NPs,它存在两种作用,一方面是S-Au键,另一方面是新生成的Bi₂S₃之间S-Bi键的作用,而Au NPs在表面的时候只存在前者的作用。此外,高度分散的金纳米颗粒作为复合中心可以促进光生电子的转移效率。我们利用自行搭建的紫外-可见扫描电化学显微镜（UV-vis/SECM）平台从微界面的角度原位表征了四种材料微界面电子转移的动力学常数,发现Bi₂WO₆/Au/Bi₂S₃较Bi₂WO₆/Bi₂S₃/Au表现出较快的界面电子转移行为。2、转化表面铋富集层为有利的Bi₂WO₆/BiOCl异质结以提高其光电化学性能先将BiOI纳米片转化成Bi₂WO₆纳米片,再通过将Bi₂WO₆纳米片表面稀盐酸处理的方法得到Bi₂WO₆/BiOCl异质结。在导电玻璃基底上垂直生长的Bi₂WO₆纳米片显示出比传统颗粒光阳极高得多的光电流密度,因为它们具有独特的垂直片结构,便于快速电荷传输。因此,Bi₂WO₆/BiOCl异质结的光电化学性能相比于单纯的Bi₂WO₆性能得到了显著提升。又借助我们实验室自行搭建的紫外-可见扫描电化学显微镜（UV-vis/SECM）平台对其微界面电子转移的动力学参数进行了表征,发现Bi₂WO₆/BiOCl较Bi₂WO₆表面具有更多的活性位点数,并表现出较快的界面电子转移行为。3、卟啉及石墨烯双敏化的二硫化钼光电化学性能的研究先通过水热反应的方法成功制备出卟啉及石墨烯双敏化的二硫化钼复合材料,二硫化钼双敏化之后,增加了二硫化钼暴露的活性位点数,提高了其电子与活性位点的接触,最终得到具有高化学活性的催化剂。此外,RGO可以影响卟啉的吸附行为和卟啉与MoS₂/RGO复合材料之间的相互作用。这种相互作用是关键的,并且可能影响激发卟啉和/或还原卟啉物质与RGO之间的跟随的界面电子转移。并进行简单的电镜、紫外、荧光等的表征,同时把UV-vis/SECM引入从微观角度对其活性位点及性能进行进一步的表征及研究,为了是更加准确有效的反应出我们双敏化后二硫化钼优异的性能。