钨酸铋是一种结构简单的奥里维里斯族化合物,其层状结构所形成的内建电场有利于光生电子和空穴的有效分离。但是光响应范围较窄（<450 nm）、光生电子和空穴复合较快仍然限制了其在催化领域的应用。因此,本文通过构建复合体系和表面修饰来提高纯相钨酸铋的光响应性、光电性质和氧化还原能力。通过对材料组分、形貌和能带结构的分析,以及对材料的光电性质和催化过程的探究,讨论了光催化活性增强机理。针对钨酸铋材料活性的提升,本文开展了以下工作:1.以硝酸铋和钨酸钠为原料,乙二醇为溶剂,通过一步水热法制备得到了Bi/Bi₂WO_6-x复合材料,并通过调节原料中铋钨比例和反应时间实现了复合材料中单质铋和表面氧空缺的调控。通过透射电子显微镜、X射线光电子能谱和电子顺磁共振对所制备材料进行表征,结果表明单质铋和氧空缺存在于材料表面。通过电子顺磁共振对材料生成的单线态氧进行测定,结果表明复合材料中单质铋和氧空缺的引入,使材料生成单线态氧的能力得到明显提高,并通过调控单质铋和氧空缺的量得到单线态氧生成量最多的Bi/Bi₂WO_6-x复合材料。以双酚A和双酚类衍生物为目标降解物,测定了复合材料的光催化活性。实验结果表明,相比于单组分的Bi₂WO₆,Bi/Bi₂WO_6-x复合材料的光催化活性得到明显提升,同时总有机碳分析结果表明复合材料能够将污染物矿化。环境干扰实验表明,单线态氧作为双酚类污染物降解过程中的有效活性氧物种,在阴离子、阳离子和自然有机物的干扰下,与可以产生强氧化性的·OH的P25相比,具有更强的抗干扰能力,为材料在实际水体的处理中奠定了基础。2.以硝酸铋、钨酸钠和柠檬酸钠为原料,以水为溶剂,通过一步水热法制备得到碳修饰的钨酸铋材料（C/Bi₂WO₆）,并通过调控原料中柠檬酸钠的量实现对碳修饰量的调控。通过X射线粉末衍射、X射线光电子能谱、傅立叶变换红外光谱、拉曼光谱、扫描电子显微镜对材料的组分和化学形态进行表征,结果表明碳以无定形的形式存在。以氟喹诺酮类抗生素为目标污染物测定了材料的光催化活性。相比于单组分的Bi₂WO₆材料,C/Bi₂WO₆复合材料对喹诺酮类抗生素的降解能力得到明显的提升。光电化学实验表明材料表面的碳修饰能够有效的提高材料中光生载流子的迁移和分离能力,并且碳修饰能够在材料表面生成更多的反应活性位点,有利于光催化反应的进行。抑菌试验表明,C/Bi₂WO₆材料降解喹诺酮类抗生素后的降解产物抗菌性明显降低,降低了水体中抗生素残留导致耐药性的可能性。3.以硝酸铋、合钨酸钠、氯化钠为原料,通过离子交换的方法制备得到BiOCl/Bi₂WO₆复合材料。通过X射线粉末衍射、傅立叶变换红外光谱对复合材料进行表征,结果表明材料组分与原料中钨和氯的比例相关。以罗丹明B为目标污染物测定了材料光催化活性。光催化降解实验和总有机碳分析表明,相比于单组份BiOCl和Bi₂WO₆,BiOCl/Bi₂WO₆复合材料能够更有效的去除罗丹明B,并将其矿化为二氧化碳和水。通过稳态荧光、瞬态荧光、光生电流和交流阻抗对材料中载流子的分离效率、寿命、浓度和迁移能力进行表征,结果表明BiOCl/Bi₂WO₆中的p-n异质结能够有效的降低电子空穴的复合率,提高载流子的寿命、浓度和迁移能力,从而提高其光催化活性。为改善钨酸铋材料中载流子迁移和分离效率过低的缺陷提供了一种可行的思路。