ZnO拥有良好的光电效应、热稳定性以及量子效应在光催化剂领域成为研究的焦点,但是ZnO较大的禁带宽度（3.20～3.60 e V）使得其仅在紫外光区间（200～400 nm）得到应用,而不能有效吸收可见区间的光。为了突破ZnO不吸收可见光这一缺点,本文选用掺杂和异质结两种不同的方式对ZnO进行改性。在基于ZnO形貌多变的基础上本文分别合成两种不同形貌（微球、纳米棒）的六方晶相ZnO,以不同的形式改变ZnO在可见光区域的吸收以提高光催化性能,再分别利用异质结和多价态金属的特点来降低光生电子和空穴的复合率,最后用亚甲蓝溶液和2-巯基苯并噻唑为废水模型进行光性能测试。（1）首先采用水热反应合成六方晶相CdS多层级花状微球,并在其表面生长ZnO纳米棒形成均匀的ZnO/CdS复合结构,最后利用光还原法将Ag纳米颗粒负载于ZnO纳米棒,成功制备ZnO/CdS/Ag三元半导体光催化剂。采用X射线粉末衍射仪（XRD）、X射线光电子能谱仪（XPS）、扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）对ZnO/CdS/Ag三元光催化剂的晶型、元素价态、结构及形貌进行了表征;采用三电极体系对催化剂的光电性能进行了测试;并考察了其对亚甲基蓝（MB）的光催化降解性能以及对革兰氏阴性菌（大肠杆菌）和革兰氏阳性菌（金黄色葡萄球菌）的光催化抗菌性能。结果显示,在光降解30分钟对亚甲基的降解效果能达到90%以上;在可见光的条件下,0.25 mg/m L ZnO/CdS/Ag对大肠杆菌的灭菌率可达到96%以上,对金黄色葡萄球菌能够实现完全灭菌。（2）作为一种传统的光催化剂,ZnO以出色的光电化学性质被认为是一种良好的光催化剂。然而较低的可见光响应以及较高的光生载流子复合率严重的限制其在光催化领域的应用。因此,制备出一种新颖、稳定、可循环的钴掺杂ZnO花状微球光催化剂。在光催化过程中,基于二价钴和三价钴之间的转化,更多的氧空位生成,更多的光生电子转移到三价钴以此来有效地阻止光生电子和空穴的复合率进而提高整体光催化活性。用2-巯基苯并噻唑（MBT）溶液作为废水模型进行光降解性能测试,结果发现7%Co-ZnO展现出一个出色的光催化活性,对MBT溶液的降解速率达到0.1498 min-1以及在50分钟的降解率为97.3%。大量氧空位的形成和二价和三价钴之间的转化进一步被XPS验证。本文工作为在半导体中掺杂多价金属以此制造氧空位和提高光催化活性提供了一种新颖的观点。