光催化技术被认为是解决当今环境污染和能源相关问题的有效措施之一。氮化碳（C3N4）作为一种结构性能优异的无金属半导体被认为是一种理想的光催化剂。但是单一C3N4存在比表面积小、可见光吸收弱、光生载流子复合快等缺点限制了它进一步高效应用,构建异质结是提高C3N4光催化性能的有效措施。石墨烯量子点（GQDs）作为一种新型的石墨烯基纳米材料,以其优异的物理化学和光电特性被认为是一种理想的助催化剂与C3N4构建异质结。本文通过热聚合三聚氰胺制备了C3N4作为基体,以氧化石墨烯（GO）为前驱体制备了GQDs作为助催化剂,通过水热处理和静电自组装构建了两种具有高效光催化性能的异质结。具体研究结果如下:（1）以GO为前驱体,浓HNO3为强氧化剂,采用化学氧化法制备高纯度的GQDs。与GO相比,GQDs具有更小粒径和更加丰富的羧基和羰基等含氧官能团,这赋予了GQDs极好的分散性,GQDs表面的羧基和羰基能够与C3N4表面的氨基发生酰胺化反应而形成稳定的界面结合。同时GQDs不仅继承了石墨烯基材料优异的导电性,还拥有独特的上转换效应以及高效的宽谱吸收。因此GQDs是一种更加理想的助催化剂。（2）通过水热法将制备了H-C3N4、GO/C3N4和GQDs/C3N4异质结。与C3N4、H-C3N4和GO/C3N4相比,GQDs/C3N4在150min时对甲基橙（MO）的降解效率分别提高了223、18和14倍。这主要归因于GQDs使得GQDs/C3N4对可见光具有更高的吸收和利用率,同时GQDs作为一种优良导体,可以快速促进光生载流子迁移至催化剂表面参与光催化反应。另外,水热处理使得催化剂具有更好的结晶性和更大的比表面积也能一定程度提高光催化性能。经过5次循环降解MO实验,GQDs/C3N4依然保持对MO的高效降解。在GQDs/C3N4降解MO过程中主要的活性物质的作用大小:·O2-＞·OH＞h+。（3）使用浓HNO3处理C3N4得到了带正电荷的质子化氮化碳（Hp-CN）,再通过静电自组策略构建了GQDs/Hp-CN异质结。与C3N4、Hp-CN和GO/Hp-CN相比,GQDs/Hp-CN在105 min时对MO的降解效率分别提高了343、9和5倍,GQDs的负载量为1%的质量分数时,GQDs/Hp-CN具有最佳光催化性能并且具有良好的循环稳定性,过量的GQDs会覆盖光催化反应位点和限制光吸收使得GQDs/Hp-CN催化性能降低。GQDs/Hp-CN降解MO过程中主要的活性物质的作用大小:·OH＞·O2-＞h+。（4）GQDs/Hp-CN具有比GQDs/C3N4更优异的光催化性能,这可以归因于浓HNO3质子化改性（形貌调控和能带调控）以及构建GQDs/Hp-CN异质结两者的协同效应。浓HNO3将大块状的C3N4剥离得到小尺寸碎片状并且具有丰富孔隙的Hp-CN,这使得Hp-CN具有更大的比表面积,此外,浓HNO3质子化改性实现了O元素掺杂,引入了含氧官能团并且调整了Hp-CN的能带结构使得Hp-CN更加容易产生丰富的·OH。GQDs可以进一步增强Hp-CN的光吸收以及快速促进光生载流子迁移至催化剂表面参与光催化反应,因而GQDs/Hp-CN表现出更加优异的光催化性能。