随着世界工业和经济的快速发展，由于化石燃料燃烧促使空气中CO2浓度持续增加而导致的一系列环境问题诸如“温室效应”已经越来越引起各国研究学者的重视和担忧。所以，近年来针对光催化还原CO2成为可使用的化学品或者燃料的研究方向，得到了越来越多研究者的关注。其中寻找合适的可见光催化材料，通过光催化作用使CO2还原成可燃性烃类燃料是未来解决环境问题和能源问题的最根本途径，本文通过一种简单的水热合成方法制得超薄均一片状并且具有特定{001}晶体暴露面的钨酸铋材料，通过实验研究得到了控制特定超薄均一片状钨酸铋所需的水热温度、时间、pH值和形貌导向剂，以及通过观察不同水热时间所得样品的SEM图推测出样品合理的生长机理。最后测得钨酸铋材料在可见光的响应下对CO2有一定的光催化还原效率，比固体烧结样品在可见光下还原CO2生成烃类燃料的效率高6-7倍。其原因在于其较大的比表面积有利于CO2的吸附，超薄几何结构有利于光生电子和空穴分离，{001}暴露面更有利于降低CO2还原反应的势垒。　　在过去的很多基础研究工作中，广大研究者已经发展了很多种方法成功合成出了各种形貌和尺寸的金属氧化物纳米材料。本文通过研究发现，应用简单的水热方法可以制得一系列的多层球形孔状纳米金属氧化物，例如Co3O4，ZnO，Fe2O3，CuO，In2O3，Pr2O3，CdO，PbO和NiO，该方法简单、快捷，并获得了其最优制备工艺以及探究了这种特殊形貌的多层孔状纳米金属氧化物的生长机理。通过以四氧化三钴为例子研究了产物中金属离子是均匀分布在碳球结构中的，这与其它传统方法制得的多层孔状结构金属氧化物有很大的区别。最后以ZnO为例考察了这种形貌材料作为染料敏化光阳极的光电性能，结果表明，一方面这种结构增加了材料的比表面积，有利于染料的吸附，另一方面该形貌增加了光在材料内部的多重散射，有利于提高其光电转换效率，其它材料的应用在进一步探索研究中。