近年来,半导体光催化技术以其深度处理难降解污染物,可以利用太阳光等优点在能源和环境领域受到广泛的关注。卤氧化铋光催化剂因为其特殊的优异性能,包括恰当的禁带宽度以及层状的结构备受科研工作者的青睐,然而单一的BiOX（X=Cl,Br,I）具有其自身的局限性,量子效率较高的BiOCl仅能吸收太阳光中的紫外光,BiOBr也只能利用一小部分可见光,对可见光有很大响应的BiOI,却是一种不稳定的催化剂。鉴于此,探索研究光催化效率高,稳定性强且具有可见光响应的光催化剂具有很大的现实意义。而基于两种半导体材料形成固溶体不失为一种获得理想光催化剂的有效途径。固溶体催化剂通过改变卤族元素的配比来可控调节催化剂的能带结构以及其光催化降解性能,在保持BiOBr的层状结构以及独特的间接跃迁模式的前提下,形成了高效稳定的可见光型催化剂。本文致力于用简单水解法制备高效可见光催化剂BiOBr_xI_1-x。而后在不添加外部元素的条件下,采用硼氢化钠为还原剂,进一步对催化剂进行改性研究,制备了Bi/BiOBr_0.8I_0.2复合光催化剂。具体研究内容如下:（1）在室温下,通过调节Br和I的元素配比,用简单的乙酸辅助水解法,制备了一系列BiOBr_xI_1-x的可见光催化剂。采用XRD,SEM,HRTEM,BET,XPS,PL,PC,EIS and UV-vis DRS等表征方法对催化剂的晶相结构,组成,形貌,比表面积,孔结构,界面电荷转移和紫外-可见光吸收性能进行了分析研究,从而确定卤素的最佳配比。在可见光的照射下,对催化剂的光催化降解性能进行深入研究并提出其反应机理。对实验数据和结果进行分析发现形成固溶体后,催化剂的光催化降解活性有了很大的提升,当加入的Br和I的比例形成3D玫瑰花状BiOBr_0.8I_0.2后催化剂的降解活性达到最大,且对光谱的可见光吸收范围有了很大的增加。进一步对催化剂的催化机理进行研究发现:随着Br元素的增加,半导体材料的价带呈现连续降低的趋势,结合催化剂的比表面积,提出半导体的禁带宽度和比表面积共同控制光生电子和空穴的产生和复合,从而解释了不同比例卤素的降解活性差异,结合捕获剂实验和ESR表征,分析了降解过程中的活性物种,提出其降解机理。（2）基于以上研究成果,为进一步提高催化剂的光催化性能。通过半金属元素单质Bi对BiOBr_0.8I_0.2催化剂进行了改性研究。通过不同浓度的硼氢化钠将固溶体催化剂BiOBr_0.8I_0.2的Bi³⁺还原为单质Bi,制备出一系列Bi/BiOBr_0.8I_0.2复合催化剂。对所得到的催化剂进行XRD,SEM,HRTEM,XPS,PL,PC,UV-vis DRS表征,分析其晶相结构,组成,形貌,光电化学性质以及紫外-可见光吸收性能。以有机污染物双酚A作为检测标准,检测Bi元素的还原量对催化剂光催化降解活性的影响。实验结果表明当NaBH₄的浓度为35 mmol/L的时候,催化剂达到最大的降解活性,且经循环实验证实催化剂的稳定性较佳。进一步对其光催化机理进行研究发现,经过NaBH₄还原的复合光催化剂的优异性能主要归因于Bi单质的表面等离子共振效应。