太阳能作为一种自然界的绿色环保能源。只要人们合理地利用,就能有效地解决当今面临的能源问题和环境污染问题。这其中,光电催化作为一种高科技高效率的转化技术,能将太阳能转化为化学能以解决能源短缺的需求,同时也对环境污染起到了改善作用。在光电催化领域中,往往选用半导体材料作为光催化剂。三氧化钨（WO₃）作为一种常见的光催化剂已经广泛地应用在太阳能转化和净化环境污染中。但WO₃本身的电子还原能力很差,这严重影响了它的光电催化活性。因此,在本文中,我们以氧化钨为基质,通过合成不同的异质结复合材料以改良其光电化学性能。主要研究的内容如下:一.通过水浴法合成WO₃纳米板,将其作为骨架,通过化学沉积法制备出不同沉积时间的WO₃/Sb₂S₃异质结材料。对该异质结材料的结构形貌和元素组成进行分析,并用常见的光电化学测试方法对其光电化学性能进行研究。其实验数据证实了在可见光照射下,WO₃/Sb₂S₃异质结材料的光电流相较于WO₃本身提高了很多,其中WO₃/Sb₂S₃（4h）的性能更是WO₃的6倍。此外,我们还研究WO₃和WO₃/Sb₂S₃异质结材料在光电催化还原CO₂体系中的应用,最终得到了CO₂的还原产物甲酸,通过数据计算得出:WO₃/Sb₂S₃异质结材料的甲酸产量普遍高于WO₃本身,其中WO₃/Sb₂S₃（4h）的产量达到了413 nmol/cm²。这些数据都进一步证明了合成的WO₃/Sb₂S₃异质结材料能够改善WO₃本身的光电化学性能。二.通过水热法在WO₃纳米板上生长BiOI纳米片,从而合成不同前驱液浓度的WO₃/BiOI异质结材料。对制备的异质结材料进行系统的表征,以分析其晶体结构和元素组成。我们利用光电化学表征方法详细研究了其光电化学性质,测试数据表明在可见光照射下,WO₃/BiOI异质结材料具有更强的光吸收能力,其中WO₃/BiOI（0.4 mmol）的光电流值更是WO₃本身的5.3倍。此外,在还原CO₂的光电催化研究中。通过实验我们得到了另一种CO₂的还原产物甲醇。其中WO₃/BiOI（0.4 mmol）的产量达到了373nmol/cm²。相较于WO₃本身并没有甲醇的产生而言,WO₃/BiOI异质结材料拥有更强的光电化学性能和二氧化碳还原性能。