随着环境污染的日益加剧,水体污染问题已成为人类在环境治理攻坚战中不可忽略的一部分,半导体光催化技术以其独有的优势成为了缓解环境污染问题的有效方式之一。石墨相氮化碳（g-C₃N₄）作为一种新型聚合物半导体材料,不含金属组分、化学稳定性好、成本低廉,且具有可见光催化活性,成为近年来光催化领域的研究热点。然而,g-C₃N₄在实际使用过程中存在比表面积小、光生电子-空穴复合率高,对太阳光利用不够充分等不足,阻碍了其在光催化领域中的应用。本文采用原位复合的方法,利用金属Ag对g-C₃N₄进行掺杂改性,通过不同途径制备出了具有不同比表面积的Ag/g-C₃N₄复合光催化剂,有效提高了g-C₃N₄可见光降解水体中有机染料的光催化活性。主要研究内容如下:1.分别以富氮化合物尿素（Urea）和三聚氰胺（Melamine）为聚合前驱体,以AgNO₃为Ag源,通过球磨混合、高温热聚合制备了不同掺杂比例的Ag/g-C₃N₄（Ag-UCN、Ag-MCN）复合光催化剂。采用XRD、FT-IR、SEM、及UV-Vis DRS等对复合光催化剂的结构、形貌、光学性质等进行了表征,并以甲基橙为目标污染物,研究了复合光催化剂在可见光下的光催化性能。研究结果显示,掺杂改性的复合光催化剂光吸收范围拓宽、有效抑制了光生电子-空穴的复合,Ag-UCN与Ag-MCN的可见光催化活性均得到了明显提升。与Ag-MCN相比,Ag-UCN具有更大的比表面积,其光催化活性也要优于Ag-MCN。在最优比例下,2wt%Ag-UCN 100min内对水中甲基橙的降解率可达96.3%,远高于最优比例的3wt%Ag-MCN对甲基橙的降解率（200min,72.73%）。2.将尿素低温煅烧得到g-C₃N₄中间产物,将中间体与AgNO₃球磨混合后,再进一步高温热聚合制备不同掺杂比例的Ag/g-C₃N₄（Ag-InterCN）复合光催化剂,对所得光催化剂进行了XPS、TEM与PL等测试表征,考察了Ag-InterCN的光催化性能。研究结果显示,Ag的掺杂改性有利于降低光生电子-空穴的复合率,调控Ag-InterCN的能带结构,拓宽可见光吸收范围,而且中间体的高温转化赋予了Ag-InterCN更大的比表面积。Ag-InterCN的光催化性能显著优于InterCN,当AgNO₃与中间体的质量比为2%时,具有最佳的光催化性能,在60min内对甲基橙的降解率高达94.72%,光催化反应速率常数约为未改性InterCN的2.69倍。此外,相较于Ag-UCN,通过中间体得到的复合光催化剂Ag-InterCN光催化活性也进一步提高。3.利用三聚氰胺与三聚氰酸之间的氢键自组装作为构筑球形前驱体的基础,通过引入不同质量比的AgNO₃,结合高温热聚合制备了Ag/g-C₃N₄（Ag-CAM-CN）复合光催化剂微球,并对其化学组成、形貌与光学性质等进行了表征。研究结果显示,Ag-CAM-CN微球的直径约为2μm,显著增大的比表面积在增加有机染料吸附量的同时,也提供了更多的光催化反应活性位点。Ag原子在CAM-CN结构内掺杂形成的C-Ag键促进了光生电子和空穴的分离,同时在贵金属特有的局部表面等离子体共振效应的协同作用下,Ag-CAM-CN禁带宽度减小、可见光响应增强。在可见光降解甲基橙的光催化性能研究中,最优比例的3wt%Ag-CAM-CN在25min内对甲基橙的降解率高达89.21%。