能源短缺和环境污染问题已经成为21世纪亟待解决的全球性问题,半导体光催化技术有望成为解决上述问题的最佳方案之一。传统半导体光催化如TiO₂等,能利用的能量仅占太阳能的少部分,故寻求可见光驱动,并减小单相半导体的载流子复合率问题很快成为研究的热点。BiOBr因其独特的层状结构可在分子内部以范德瓦耳斯力连接在[Bi₂O₂]层和Br原子层之间形成内建电场,促进半导体的光催化活性。并且在水热合成BiOBr过程中可调节pH值使得其发生脱溴反应生成Bi₃O₄Br,因Bi₃O₄Br分子结构中少了一部分Br原子,且Bi连接环境的变化,导致其具有更负的导带位置,进而减小了带隙,增加了光学吸收响应范围,因而二者均具有重大的研究意义。本文首次通过水热法成功合成了CQDs/Bi₃O₄Br复合物体系,通过XRD来表征所合成样品的物相结构,FTIR测试中在CQDs/Bi₃O₄Br体系中找到1386cm^-1处的C-O组的拉伸振动而对照组单相Bi₃O₄Br并没有该处微扰,故证明了CQDs/Bi₃O₄Br复合相的成功合成,并且随后在TEM图片中观察到CQDs分布于片状Bi₃O₄Br之上。PL测试了CQDs/Bi₃O₄Br复合相样品具有更低的载流子复合效率;0.25-B组复合相样品的载流子寿命为0.5103ns长于单相Bi₃O₄Br的0.3278ns;0.25-B样品的绝对量子产率为4.14%也高于单相Bi₃O₄Br的3.21%;相比单相Bi₃O₄Br,0.25-B也具有更大的光生电流;这些光学测试均表明CQDs/Bi₃O₄Br具有更低的光生载流子复合效率。CQDs/Bi₃O₄Br体系对RhB、TC和BPA均具有更优的光催化降解活性,且样品具有较好的稳定性,捕获剂实验表明CQDs/Bi₃O₄Br体系在光催化降解过程的活性物质是空穴和超氧自由基,并据此提出一种可能的光催化降解机理。本文还通过以油浴法自制备的KBiO₃为前驱物低温水热合成Bi₄O₇,而后首次通过原位离子刻蚀法合成了Bi₄O₇/BiOBr的复合光催化剂。通过XRD表征了Bi₄O₇/BiOBr体系的物相结构;通过SEM图像观测了样品的微观形貌。DRS测试显示出Bi₄O₇/BiOBr复合相具有较广的光学响应,PL中显示复合相均具有更低的载流子复合效率,且Bi₄O₇/BiOBr体系具有更佳的可见光降解RhB的活性。Bi₄O₇/BiOBr体系的捕获剂实验结果显示该体系光催化降解过程中的活性物质为超氧自由基和空穴,最后提出了一种可能的Bi₄O₇/BiOBr体系光催化降解机理。