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本文制备了一系列新颖的α-Fe2O3基的异质结构复合材料,以减少电子空穴再复合率提高光催化效率；研究了将α-Fe2O3固定在Ti基底和磁性颗粒γ-Fe2O3上的方法以解决纳米光催化颗粒的回收利用问题。对α-Fe2O3基复合材料的相型,形貌,结构及光学性质进行了分析表征。主要的工作分为四个部分,主要研究及结果如下：(1) NiTiO3/α-Fe2O3异质结构纳米纤维用水热及溶胶凝胶两步法制备。结果表明这种方法构建了一种晶化良好,纳米纤维状异质结构NiTiO3/α-Fe2O3复合物。NiTiO3/α-Fe2O3纳米纤维与纯α-Fe2O3纳米纤维相比,在可见光下降解罗丹明B(RhB)的光催化活性有一定的提高,当光催化降解180min后降解率可达到90.4%,而NiTiO3和α-Fe2O3纳米颗粒降解罗丹明B的降解率仅为55.1%和59.0%。DRS光谱结果表明NiTiO3/α-Fe2O3纳米纤维在长波长区域对可见光的吸收高于纯α-Fe2O3纳米纤维,而PL光谱结果表明NiTiO3/α-Fe2O3纳米纤维的异质结构减少了电子空穴再复合率,提高了光催化效率。(2) α-FeOOH/α-Fe2O3复合物用溶剂热及水热法两步法制备。结果表明这种方法构建了一种异质结构的α-FeOOH/α-Fe2O3纳米微球复合物。α-FeOOH/α-Fe2O3纳米微球与纯α-Fe2O3纳米颗粒和α-FeOOH颗粒相比,在可见光下降解RhB的光催化活性有了明显的提高。同时,α-FeOOH/α-Fe2O3纳米微球能够高效的降解苯酚水溶液,在可见光照射10h后,苯酚的降解率能够达到60%。α-FeOOH/α-Fe2O3纳米微球在长波长区域对可见光的吸收高于纯α-Fe2O3纳米颗粒和α-FeOOH颗粒,有助于光催活性的提高。同时,PL发生峰的强度也低于两者,表明α-FeOOH/α-Fe2O3复合结构的光生电子空穴对的再复合率低于α-Fe2O3和α-FeOOH,从而提高了光催化活性。(3) AgCl/Fe2O3复合材料通过简单的化学沉淀和高温煅烧制备,复合材料的表征结果表明AgCl/Fe2O3复合材料结晶度高,并具有一定磁性,DRS光谱结果表明AgCl/Fe2O3复合材料在长波长区域对可见光的吸收能力高于纯Fe203颗粒。在日光灯的照射下,AgCl/Fe2O3复合材料光催化降解RhB的效率(100%)优于纯Fe203颗粒(18.2%)和N-TiO2颗粒(41.1%)。同时,复合材料能够高效的降解藻毒素(MC-LR,75min降解率为100%)和苯酚(12h降解率为76%),这种高效的光催化活性主要是由于AgCl作为电子受体,使光生电子空穴对在异质结构界面有效的分离。这种磁性可回收的光催化材料由于存在γ-Fe2O3组分,具有一定磁性,所以能够通过外加磁场快速的从处理水溶液中分离出来。(4) Ag/AgBr/α-Fe2O3复合薄膜用水热法和连续化学浴沉淀法制备,Ag/AgBr/α-Fe2O3复合薄膜光电催化降解RhB的效率与纯α-Fe2O3薄膜相比有所提高,大约为后者的两倍,样品5C表现出最高的降解效率,180min能够达到83.6%,而纯α-Fe2O3薄膜的罗丹明B降解率仅为55.8%。不同阴离子对Ag/AgBr/α-Fe2O3复合薄膜PEC降解行为的影响研究表明,NaCl电解质能够有效的提高PEC降解效率,其主要原因是Cl-产生了氯自由基,促进了污染物的分解。Ag/AgBr/α-Fe2O3复合薄膜与纯α-Fe2O3薄膜相比,光电响应值更高,阻值性能更优,光吸收强度更高,这些性能的提高均能增强薄膜的光电催化活性。由于异质结构的构建,降低了Ag/AgBr/α-Fe2O3复合薄膜的光生电子空穴对再复合率,有效的提高了光电催化性能。