光催化技术是仅利用太阳能而不需要其他能源就能达到处理水中多数污染物的一种环境污染治理技术,被认为是具有巨大应用前景的一种技术。三氧化钨（WO₃）由于其环境友好、光化学性质稳定及优异的可见光吸收特性而受到广泛的关注。本文利用水热法成功制备出硫元素掺杂三氧化钨纳米材料和三氧化钨与二氧化钛异质结复合材料,并对其化学特性和光催化性能进行表征,主要成果如下:采用二次水热法制备了不同比例硫掺杂的WO₃光催化材料,通过XRD、XPS、UV-Vis、SEM等表征方法对材料的微观形貌及晶型、表面特性和光学性能等进行表征。XRD结果显示有WS₂的特征峰出现,说明材料表面生成WS₂-WO₃异质结体系,XPS检测结果显示S元素替代了O元素生成W-S键,XPS高分辨谱图显示有O空位生成。BET显示掺杂之后比表面积大幅增大,S元素的掺杂显著降低其带隙能,增大可见光的吸收率。通过在可见光下检测亚甲基蓝（MB）和美托洛尔（MET）的光催化速率评估S-WO₃的光催化性能。其中,5%S-WO₃样品的MB和MET最大去除效率分别达到78.7%和28.4%。光催化机理实验结果显示羟基自由基和超氧基自由基为光催化主要活性物质。5%S-WO₃光催化材料重复使用三次后从溶液中去除MB的效率达到了初始吸附光催化活性的85%,保持了较高的光化学稳定性。采用水热法并辅以煅烧,分别以氟钛酸铵和钨酸钠为钛源和钨源,制备了不同三氧化钨与二氧化钛复合比的光催化材料。通过SEM、XRD、XPS、UV-Vis等表征方法对材料进行表征。XRD结果显示复合材料由单斜晶型三氧化钨与锐钛矿型二氧化钛组成。SEM显示随着WO₃的复合,材料中有空心球生成,推测钨酸钠作为掺杂剂前体其浓度在形成特殊的空心球状结构的过程中起关键作用。UV-Vis显示三氧化钨的复合降低其带隙能,增大可见光的吸收率。XPS表明W-O和Ti-O在W-O-Ti链接中共享轨道O1s,进一步表明异质结的生成。以亚甲基蓝和美托洛尔为目标污染物评估复合材料的光催化性能,实验结果表明,WO₃-TiO₂具有更加优异的可见光光催化性能,10%WO₃-TiO₂样品的MB和MET最大去除效率达到87.8%和67.1%。光催化机理实验表明羟基自由基和超氧基自由基为主要活性物质。10%WO₃-TiO₂光催化材料重复使用三次后从溶液中去除MB的效率达到了初始吸附光催化活性的90.8%,保持较高的光化学稳定性。