随着社会经济的飞速发展,由此带来的能源短缺和环境污染问题也日益严峻。以半导体为催化剂的光催化技术是一种相对理想的能源开发和环境治理技术,其不仅可以将太阳能转化为化学能,也可在太阳光激发下实现污染物的催化降解;且反应条件温和、能耗低。其中,Ti O₂是研究最为广泛的光催化剂之一,但其禁带宽（3.2e V,仅可吸收紫外光）、光生电子-空穴对易复合等缺点限制了其实际应用。因此亟待开发载流子复合率低、光响应范围宽、光催化效率高的新型光催化剂。钒酸铋（BiVO₄）作为一种典型的层状结构半导体,通常为橙黄色,且色泽明亮,具有耐腐蚀性、耐酸碱性、耐有机溶剂及热稳定性好,对环境友好等优点;其禁带宽度为2.4～2.9 e V,其吸收边可延伸到520 nm处,在紫外光区和可见光区均有吸收,是较理想的可见光响应型光催化材料。然而,（1）BiVO₄的V-O四面体都不直接接触,光生载流子的转化只能通过跳跃来实现,光生载流子的传导效率较低;（2）比表面积不够大,有机污染物的吸附效率低,在被吸附一段时间后,有机污染物易脱离BiVO₄表面;（3）能带结构不理想,导带电位较低,电子-空穴对迁移困难,电子和空穴的复合率高。这些不足导致通常制得的BiVO₄的光催化效率还不是很理想。本论文拟通过形貌、结构控制,实现BiVO₄光学及光催化性能的调控,主要研究内容如下:（1）采用溶剂热法,制备了去角八面体结构BiVO₄。XRD、SEM和UV结果表明:产物的纯度较高,为单斜白钨矿结构;形貌趋近于去角八面体结构,尺寸约2～5μm;禁带宽度为2.388 e V。荧光（PL）光谱测试结果发现,延长反应时间,发光强度先升高后下降,继续增加反应时间,强度又上升了,由此可知各项反应参数对产物的形貌会产生较大的影响,进而影响产物的性能。（2）在不添加任何表面活性剂的前提下,采用溶剂热法合成了桑葚状结构的BiVO₄。XRD和SEM结果显示:桑葚状BiVO₄产物的直径约为300 nm,长度约为1μm。PL、EIS结果表明:在三个样品（R=0.5,3,5）中,R=0.5时产物的PL光谱强度最弱,EIS图谱半径最小,其阻抗最低,这表明,其光生载流子的复合率最低,电荷转移效率最高。光催化结果表明:在紫外灯照射下,产物对Rh B的降解速率85.07%,并且在3次循环后仍旧有80.82%,其光催化反应常数κ为0.07898 min^-1;产物对MB的光降解效率为76.88%,κ为0.03683 min^-1。光源为氙灯时,产物对Rh B和MB的光降解效率分别为32.85%和44.95%,κ分别为0.1357 min^-1和0.1997 min^-1。（3）采用溶剂热法制备了稻束状BiVO₄@C复合材料,研究了溶剂种类、葡萄糖添加量对产物各项性质的影响。研究结果表明:产物依旧具有单斜白钨矿结构,其平均长度为2μm。稻束状BiVO₄@C复合材料的最佳制备条件为:以EG为溶剂,反应温度和时间分别为180℃、24 h,葡萄糖的添加量为0.6 g。光催化降解实验表明,在汞灯照射下,制得的稻束状BiVO₄@C复合材料对Rh B的降解效率达到99.67%,其光催化反应的表观常数κ为0.1211 min^-1。