现代工业技术发展迅速,提高人们生活质量的同时,也导致能源消耗量剧增、环境污染问题加重。光催化技术的诞生为解决以上问题提供了新的思路,设计高效、环保、成本低的光催化剂是这一技术的关键所在。Zn O是一种n型半导体,具有氧化还原活性高、稳定性能好、无毒等优点,被广泛应用于光催化剂。然而,Zn O禁带宽度较宽（约3.2 e V）,使其只对紫外光有响应,且光生电子和空穴对容易复合,限制了Zn O对太阳光的转化利用,故需要寻找合适的方法对其优化改进。本论文以Zn O为基体,探讨了Cu WO₄、碳材料对Zn O的形貌、结构、光学性质和光催化性能的影响。具体研究内容如下:（1）采用水热法合成Cu WO₄/Zn O二元复合光催化剂,探究不同Cu WO₄质量比对Zn O形貌、晶体结构等影响,并使用X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、拉曼光谱（Raman）等方法进行表征。分析试验结果,制得的Cu WO₄/Zn O晶型良好、纯度高,对可见光的吸光度显著增强,荧光强度减弱。在模拟太阳光下降解亚甲基蓝（MB）溶液,光照120 min后,Cu WO₄/Zn O对MB的降解率均高于单一的Cu WO₄和Zn O。其中,3%Cu WO₄/Zn O对MB的光催化降解效果最好,为98.9%,伪一级反应速率常数为0.03656 min^-1,分别是Cu WO₄和Zn O的11.3倍和3.5倍,5次循环降解试验后,降解率仍高达98.1%,表明Cu WO₄/Zn O复合光催化剂具有较高的稳定性和循环使用性。设计捕获实验确定参与光降解的活性基团种类,按贡献能力大小排序为:h⁺和·OH>·O₂^->e^-,并讨论了可能的光催化机理,Cu WO₄和Zn O之间的电子转移路径阻碍了光生电子空穴对复合,进而提高光催化性能。（2）水热合成碳材料/Cu WO₄/Zn O三元复合光催化剂,探究不同碳的种类和质量分数对Zn O的物理性质和光催化性能的影响。选择碳纳米管（CNT）和纳米石墨烯片（G）作为掺杂剂,质量分数为1%、5%、10%和15%。由实验结果得,样品的结晶度高,Raman图谱出现D峰和G峰,结合红外图谱,证实我们成功制备了C/Cu WO₄/Zn O三元复合光催化剂。由紫外-可见漫反射图谱得,C/Cu WO₄/Zn O的可见光吸收能力明显高于Zn O和Cu WO₄/Zn O。所得样品用于光催化降解MB,降解效率均高于Zn O,CNT/Cu WO₄-Zn O中,15%CNT/Cu WO₄-Zn O的降解效果最好,为97.1%,反应速率常数k是Zn O的2.8倍;G/Cu WO₄-Zn O中,1%G/Cu WO₄-Zn O对MB的降解率最高,为87.1%,伪一级动力学反应速率常数为0.017 min^-1,是Zn O的1.7倍。此外,探究了C/Cu WO₄/Zn O的稳定性,最后讨论了C/Cu WO₄/Zn O光催化降解MB的理想机理。碳材料良好的吸光性能促使其吸收充足的光能,产生更多光电子,光电子向Cu WO₄和Zn O转移,Cu WO₄和Zn O之间也发生电荷转移,阻碍光生电子-空穴复合,有利于光催化性能的提高。