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氯氧化铋（BiOCl）是一种典型的铋系材料,因具有优异的光催化性能而引起人们广泛关注。为了研究BiOCl纳米片尺寸对各种物理化学性质的影响包括比表面积、光吸收和光生载流子的分离效率,本论文制备了一系列不同尺寸的BiOCl纳米片,研究光响应性和催化性能。然后在BiOCl超薄纳米片上负载Pd和Au纳米粒子,进一步提高载流子的生成、分离和迁移,开发高效BiOCl基光催化剂。具体研究内容如下:1、通过改变反应条件利用水热法合成了不同尺寸的BiOCl纳米片。研究了尺寸对各种物理化学性质的影响,包括比表面积、光吸收和光生载流子的分离效率。由于超薄BiOCl样品具有显著的可见光吸收,并且光生载流子的寿命更长,其在可见光下显示出更高的光催化活性和光电流密度。此外,我们发现BiOCl纳米片还可以作为一种非贵金属催化剂用于催化硼氢化钠还原硝基苯酚,这种高催化活性归因于原位还原表面Bi（III）产生的金属Bi0团簇;并且BiOCl纳米片的平均厚度从106.42 nm降到3.47 nm时,其催化活性大大增加,这是因为增大的比表面积为催化反应提供了更多的活性位点。因此,用非贵金属替代传统的贵金属催化剂还原硝基苯酚在经济上具有重要意义,将为有机合成提供更便宜和绿色的方法。2、鉴于几乎完全暴露{001}晶面的BiOCl超薄纳米片富含氧空位（VO）,并且金属纳米颗粒在醇类选择性氧化中具有独特的催化活性,利用金属修饰BiOCl（001）超薄纳米片有望构筑一种用于选择性氧化芳香醇的高活性光催化剂。通过在BiOCl超薄纳米片上沉积Au、Pd纳米粒子分别制备出了Au-BiOCl和Pd-BiOCl光催化剂。通过EPR测试发现BiOCl纳米片上负载贵金属纳米颗粒之后氧空位的信号显著增加。稳态和瞬态PL光谱、光电流和电化学阻抗（EIS）谱进一步证实了金属修饰BiOCl超薄纳米片后会提高光生载流子生成、分离和迁移,特别是Pd-BiOCl光催化剂。模拟计算结果证实Pd和BiOCl（001）表面之间的电子耦合比Au和BiOCl（001）表面的电子耦合更强。贵金属修饰的BiOCl超薄纳米片在常温常压下选择性氧化芳族醇成相应的醛比原始的BiOCl超薄纳米片和光照射后BiOCl超薄纳米片表现出更高的光催化性能,其中Pd-BiOCl比Au-BiOCl的光催化活性更高Pd-BiOCl在空气气氛中选择性氧化芳香醇具有最高的光催化性能可归因于以下特点:芳香醇和O2分别在VO和Pd位点上优先吸附、光生载流子的有效分离、Pd位上的空穴与产生的·O2-之间的协同作用。因此,这项工作提供了一种高效光催化剂,可以使用大气中存在的O2作为氧化剂进行高选择性的有机反应。