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半导体光催化现象是自1972年以来发展起来的热点研究领域，光催化剂在激发光源的照射下能够对有机污染物进行降解，使其矿化为无机小分子物质。反应条件温和，并且光催化剂自身具有安全性、稳定性、可重复利用性，并具有开发利用太阳能的潜力，使得半导体光催化技术成为改善污染环境的重点研究方向之一。目前已开发的半导体光催化剂以n型半导体为主。ZnO半导体是其中研究比较成熟的催化剂，ZnO由于成本低廉，对环境无毒无害，处理污染效率高，并可以回收反复利用，是一种具有广阔的应用前景的光催化剂。但是，作为宽禁带半导体，氧化锌需要扩大对激发光源的吸收波普范围，实现对可见光的响应，致力于太阳能的开发利用。近年来，三维氧化锌表现优异的光催化性能，引起我们的关注。本文工作重点是通过水热法制备具备高催化活性三维氧化锌的同时，开发可见光响应的半导体光催化剂也是我们工作重点之一。主要内容如下：1.利用水热法合成层状氧化锌的过程中加入蔗糖帮助合成。差热热重和红外光谱分析表明蔗糖在合成氧化锌的过程中起到络合剂的作用，并在退火的过程辅助燃烧。结果使样品的微观结构发生变化；通过降解甲基橙对产物的光催化性能进行了评定，加入蔗糖合成的氧化锌展示出更高的降解性能。XPS、 XRD分析表明高催化性能是由于高结晶质量导致。2.我们的工作是用化学沉淀法加入表面活性剂PEG8000合成型Bi2O3。通过XRD， SEM等手段对样品进行表征，在可见光下光降解甲基橙对样品的光催化活性进行评定。实验结果再次证明，结晶质量与半导体光催化性能关系紧密。3.我们选择光催化活性最好的样品进行进一步的稀土（铈）掺杂实验，来提高催化剂的活性。合成的样品是由Ce掺杂氧化铋和CeO2与Bi2O3复合两部分组成。Ce掺杂Bi2O3样品的光催化活性有显著提高，最佳合成量为Bi：Ce=1：0.05的样品。