光催化是处理废水最理想的反应,不仅利用了太阳能,并且无有害副产物生成。自从发现TiO₂光催化分解水以来,人们对于半导体材料在光催化技术领域进行了广泛的研究。磁性铁氧体材料的磁性有利于催化剂的回收,所以磁性铁氧体材料被应用到光催化技术领域。其中NiFe₂O₄是非常重要的尖晶石铁氧体材料。NiFe₂O₄的带隙能为1.7eV,作为光催化剂,吸收太阳光中的可见光部分,提高了太阳光利用率;同时NiFe₂O₄的磁性解决了光催化剂回收的难题。到目前为止,关于NiFe₂O₄光催化降解污染物的研究发现,NiFe₂O₄直接用于光催化降解污染物时,光催化降解率普遍较低。本论文中,使用模板法制备了NiO,Fe₂O₃,并进行光催化性能研究;在不同的温度下以棉纤维为模板制备了多孔NiFe₂O₄,研究了温度对于NiFe₂O₄光催化性能的影响;研究了模板法,水热法,溶胶-凝胶法对于NiFe₂O₄样品光催化性能的影响;通过负载Bi₂O₃,尝试优化多孔NiFe₂O₄光催化性能;主要实验内容和结果如下:1.以棉纤维为模板制备了NiO,Fe₂O₃,并进行光催化性能研究。NiO样品,Fe₂O₃样品的光催化降解率分别为28%,63%。NiO样品,Fe₂O₃样品和吸附率分别是24%,46%。由实验数据知,Fe₂O₃样品光催化效果较好。2.以棉纤维为模板制备多孔NiFe₂O₄,在不同的温度下（400℃,500℃,600℃）煅烧得到不同样品的光催化性能,由实验数据知:400℃,500℃,600℃下样品的吸附率分别为41%,33%,29%,光催化降解率分别为63%,92%,90%,比表面积分别为9.38 m²/g,12.61 m²/g,7.21 m²/g。500℃下样品的光催化降解率较好,说明适中的结晶度、吸附率以及比表面积可以提高光催化降解率。3.模板法制备多孔NiFe₂O₄样品,与水热法,溶胶-凝胶法制备的NiFe₂O₄样品的催化性能进行对比,由实验数据知,水热法样品,溶胶-凝胶法样品,模板法样品的光催化降解率分别为23%,69%,92%,吸附率分别为23%,29%,33%,比表面积分别为55.6 m²/g,12.61 m²/g,3.59 m²/g;溶胶-凝胶法和模板法的到的样品是多孔材料,而水热法样品的平均孔径是12.4nm,属于介孔材料。说明适中的比表面积、孔径、吸附率可以提高光催化降解率。4.直接煅烧法制备α-Bi₂O₃与多孔NiFe₂O₄复合,由实验数据知,并没有将α-Bi₂O₃负载到多孔NiFe₂O₄上,纯多孔NiFe₂O₄的光催化降解率（92%）较负载α-Bi₂O₃的光催化降解率（41%）高出51%;说明较大粒径的α-Bi₂O₃与多孔NiFe₂O₄没有形成有效的异质结构,导致光催化降解率的降低;水热法制备较小粒径的β-Bi₂O₃与多孔NiFe₂O₄负载,形成β-Bi₂O₃/NiFe₂O₄异质结构。由实验数据知,纯多孔NiFe₂O₄的光催化降解率（92%）较负载β-Bi₂O₃的光催化降解率（42%）高出50%,;说明较小粒径的β-Bi₂O₃负载到多孔NiFe₂O₄的表面,使得多孔NiFe₂O₄的吸附率降低,导致光催化降解率降低。