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大部分的Bi系半导体材料的禁带宽度低于3.2eV,在可见光内具有一定的光响应范围,在可见光光催化降解有机污染物方面具有较好的应用前景。而贵金属可以和半导体形成异质结促进光生电子的转移,Ag由于比其他贵金属价格更廉价而得到了广泛的研究。利用Ag掺杂获得的材料有利于电子空穴对的分离,从而提高光催化效率。鉴于上述优点,本实验利用酯化溶胶凝胶法制备出了铋系半导体材料。此种方法加入硝酸作为溶剂,使整个体系在较低的pH值;丙酮作为稳定剂,丙三醇作为络合剂。并采用DTA研究了凝胶的热反应过程;采用XRD、SEM、EDS、UV-VisDRS研究了样品的晶体结构、表面形貌、光响应性能。通过不同的烧结温度和保温时间制备出系列CuBi2O4、ZnBi2O4样品,并对样品进行结构与性能表征,采用活性艳红K-2G作为模拟降解液,将制备的样品作为光催化剂,在可见光下降解有机染料来探讨可见光光催化性能进行性能研究,结果表明烧结600℃保温3h制备的(CuBi2O4、ZnBi2O4的光催化效率最好,2h降解率为91.5%和95.2%。采用贵金属Ag对CuBi2O4、ZnBi2O4进行改性研究,通过SEM观察发现Ag-CuBi2O4为柱状结构,Ag-ZnBi2O4为片状结构,通过EDS分析可知,Ag掺杂进入Bi系半导体结构中,通过UV-Vis发现Ag-CuBi2O4、Ag-ZnBi2O4在450-600nm的光吸收能力增强;通过可见光光催化降解活性艳红,探讨了 Ag掺杂量对CuBi2O4、ZnBi2O4可见光活性的影响,结果表明掺杂量为2mol%Ag-CuBi2O4、5mol%Ag-ZnBi2O4的光催化性能最好,其在80分钟时降解率就已经达到96.2%和95.2%,就已经达到纯CuBi2O4、ZnBi2O4的2h光催化降解效率。经过5次循环实验,2mol%Ag-CuBi2O4、5mol%Ag-ZnBi2O4的光催化性能仍然保持在90%、84%以上,得出制备的Bi系半导体是光催化性能优异且光照稳定的可见光光催化剂。通过对2mol%Ag-CuBi2O4和TiO2进行复合,形成异质结半导体结构,将其作为光阳极制备染料敏化太阳能电池,通过光电性能测试,得出当复合量为2wt%时,光电转换效率提高最大,其中短路电流由9.54 mA/cm2提高到14.04 mA/cm2,增加了 47.2%,转换效率由3.78%提高到4.92%,增加了 30.2%。