随着当今世界科学技术的飞速发展,全球能源危机及环境污染等问题引起了人们的广泛关注。利用半导体光催化剂在可见光或太阳光照射下降解有机污染物已经成为解决这些问题有效的方法之一。由于TiO₂的价格低廉且稳定性较高而被广泛应用于光催化技术降解有机污染物。然而,它存在带隙较宽导致其仅能被紫外光激发的缺点,从而限制了TiO₂在可见光照射下的应用范围。因此,当前光催化技术研究的主要课题之一就是要开发新型的可见光光催化剂。本文主要研究了具有主导晶面和异质结结构的固溶体光催化剂的制备、光催化性能和光催化活性的提高。并用X射线衍（XRD）、扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）和紫外漫反射（DRS）等多种测试技术对制得的光催化剂的形貌结构、相结构、比表面积以及光学性质等进行了表征。并通过降解苯酚、罗丹明B（RhB）及甲基橙（MO）等有机污染物来探究制备的光催化剂的光催化性能,探讨了光催化剂的组成、结构对其光催化活性的影响。具体的工作如下:使用简单的溶剂热法以水和乙二醇（EG）为溶剂成功地合成了的BiOBr_xI_1-x固溶体。所制备的BiOBr_xI_1-x固溶体用扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）、紫外可见分光光度计等进行表征。同时,通过在可见光（λ>420nm）照射下降解苯酚来对BiOBr_xI_1-x固溶体的光催化活性进行测试。扫描电镜显示了在水中制得了二维片状BiOBr_xI_1-x固溶体和在乙二醇溶剂中合成的微球状BiOBr_xI_1-x固溶体,但BiOI（EG）样品特殊为颗粒状。此外,具有{110}晶面的BiOBr_0.5I_0.5微球表现出最高的光催化活性,使苯酚在可见光照射下80分钟内完全降解。在光催化过程中,超氧自由基（·O₂^-）是主要的活性物质。采用简单的溶剂热法成功制备了一系列新型BiPO₄-BiOBr_xI_1-x p-n异质结。用扫描电镜（SEM）、X射线衍射（XRD）和紫外可见漫反射光谱对催化剂进行了表征。通过对苯酚的降解研究了BiPO₄-BiOBr_xI_1-x异质结的光催化活性,5%BiPO₄-BiOBr_0.75I_0.25异质结显示出最高的光催化活性,使苯酚在60分钟内完全降解。光电流实验结果表明,BiPO₄-BiOBr_xI_1-x p-n异质结可以有效抑制光激发载流子的重组率,从而提高光催化活性。此外,空穴（h⁺）在光催化过程中是主要的氧化物质。BiPO₄-BiOBr_xI_1-x异质结的能带结构可以通过改变I和Br的摩尔比来调节。采用溶剂热法成功合成了一系列具有可调能带结构的g-C₃N₄-BiOBr_xI_1-x复合材料。并用X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）和紫外漫反射（DRS）等研究了制备的光催化剂的性能。通过在可见光照射下降解罗丹明B（RhB）和苯酚来测定g-C₃N₄-BiOBr_xI_1-x复合材料的光催化活性。合成的g-C₃N₄-BiOBr_xI_1-x复合材料表现出优异的光催化性能,其中5%g-C₃N₄-BiOBr_0.25I_0.75具有最好的光催化活性。其光催化活性优异的主要原因是具有合适的能带结构,光生电子和空穴对的有效分离和更好的电荷转移。在这个光催化体系中,超氧自由基（·O₂^-）和空穴（h⁺）是光降解的主要活性物质。通过水热法和化学沉淀法成功地合成了一种新型的BiIO₄/Ag₃PO₄纳米复合光催化剂。用扫描电镜（SEM）、X射线衍射（XRD）和紫外可见漫反射光谱对制备的样品进行表征。并通过苯酚溶液在可见光照射下的降解来评价其光催化活性。结果表明,BiIO₄/Ag₃PO₄纳米复合材料比纯BiIO₄和Ag₃PO₄具有更高的光催化活性,其中5%BiIO₄/Ag₃PO₄纳米复合材料具有最佳的速率常数。光催化性能的提高可能是由于BiIO₄/Ag₃PO₄异质结界面的形成,其存在被认为是光生电子和空穴分离和迁移的有利因素。此外,活性种捕集实验表明·O₂^-和·OH是光催化过程中主要的活性种。