能源资源的枯竭和自然环境的恶化是现代社会面临的两个最紧迫的问题。半导体光催化技术是一种绿色氧化技术，已经被人们广泛地应用到太阳能的能量转换和有机污染物的降解方面。目前，TiO2是研究得最广泛、最深入的一种光催化剂，已经取得了多项进展。然而，二氧化钛的带隙很宽，只对紫外光(λ＜400nm)响应，大约占总太阳光的4％，而不能吸收太阳光中占大部分的可见光(λ＞400nm，～43％)，这大大限制了TiO2的实际应用。因此，开发新型高效的可见光催化剂具有重要的理论和应用价值。　　在众多新型半导体光催化材料中，BiOX(X=Cl，Br,I)因其具有独特的层状结构、高活性的层间离子和合适的禁带宽度，表现出优良的光催化活性，已经引起了科研工作者们越来越多的关注。本论文根据半导体材料结构与性能的关系，以及卤化氧铋层状结构的特点，通过改变其晶面结构和微观结构等，对其进行结构设计和可控合成，优化理化性能以提高其可见光响应的光催化活性，进而实现其在降解环境污染物方面的有效应用。　　(1)在离子液体辅助水热条件下制备了轮廓分明的{001}晶面暴露的BiOBr方形纳米片。该方形纳米片宽120 nm-270 nm，厚20 nm-35 nm。在晶体生长过程中，离子液体除了作为溴源和溶剂外，还起了模板和结构引导剂的作用，对{001}晶面暴露的BiOBr方形纳米片的形成产生了至关重要的作用。因其独特的层状结构和面依靠的高效吸附性能，{001}晶面暴露的BiOBr方形纳米片在可见光下光降解罗丹明B溶液表明，其活性远高于以KBr为溴源制备的BiOBr纳米片和TiO2的活性。　　(2)采用一步法在离子液体[Emin]Br-PVP复合体系下水热合成了BiOBr二维介孔纳米片。其宽度在100nm-300nm之间，厚度在4nm左右且纳米片中存在着孔径在4 nm-8 nm左右的蠕虫状的介孔结构。在反应过程中，PVP和离子液体[Emin]Br对介孔结构的形成起着共同模板和结构导向剂的作用。氮气吸附脱附实验表明，BiOBr二维介孔纳米片的比表面积为17.663m2/g，远大于普通二维BiOBr纳米片，PVP的加入对BiOBr纳米片的孔结构和比表面积都产生了重要的影响。可见光降解罗丹明B溶液表明，BiOBr介孔纳米片具有很高的光催化活性。　　(3)以离子液体微乳液液滴为模板采用一步且环境友好的绿色途径在水热条件下制备出了单分散的溴化氧铋(BiOBr)中空微球。球表面光滑，分散良好，其直径在260 nm-550 nm左右，其中主要分布在400 nm-500 nm之间，外壳厚度约为65 nm。在反应过程中，离子液体不仅用作为溴源和溶剂，同时也作为油相形成微乳液滴，对溴化氧铋(BiOBr)中空球的形成有着重要作用。比表面实验表明，溴化氧铋中空球的比表面积为24.305 m2/g，远大于之前报道的以NaBr为反应源溶剂热制备的BiOBr微球的比表面积(6.8 m2/g)。光催化降解罗丹明B实验表明，在可见光照，BiOBr中空球具有较高的光催化活性。