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随着社会的不断发展,能源与环境成为摆在人类面前的两大突出问题。由于化石能源的枯竭和环境污染的加深,使得人们努力寻找清洁、可持续发展的新能源。而氢能作为一种公认的清洁能源,越来越受到科研工作者们的青睐。1972年,Honda和Fujishima两位教授首次利用TiO2半导体作为光阳极电极材料成功制备氢气以来,利用半导体光催化分解水产氢技术成为一种最具吸引力的方法之一,得到科研工作者们的广泛关注。选择具有化学稳定性、无毒及成本低廉的半导体,开发光响应范围更宽,光催化效率更高的光催化剂成为光催化研究的主要方向。在大多数的金属氧化物半导体中,单斜相的BiVO4具有良好的光电化学稳定性、无毒、较窄的禁带宽度并且在可见光范围内有较强吸收等优点,近年来引起了广泛的关注。然而,单斜相BiVO4仍然存在一些问题需要解决,单斜相BiVO4具有较低的电子迁移率、较慢的氧化反应速率、光生电子-空穴对易复合等缺点,大大限制了其对水的分解效率。为了改善这些问题,本文采用脉冲激光沉积（PLD）技术制备了一系列BiVO4薄膜样品。通过调节实验条件,实现了对BiVO4薄膜形貌、结构及性能的调控。采用不同晶向的YSZ（Y稳定ZrO2）作为衬底,制备出不同生长取向的BiVO4薄膜,并利用云母（Mica）衬底制备出柔性结构的BiVO4薄膜,为柔性光催化器件提供了一种新的选择。本论文主要开展了以下几个方面的工作:（1）采用脉冲激光沉积技术在YSZ单晶基片上制备了BiVO4薄膜样品,通过调节薄膜的沉积温度、氧气压、厚度、激光频率等实验参数,实现了对BiVO4薄膜结构、形貌及光电化学性能的调控。实验结果表明:沉积温度、氧气压、激光频率对薄膜的形貌都有较大的影响。当沉积温度为450?C,氧气压为10Pa,激光频率为10Hz,BiVO4薄膜厚度为90nm时,制备的BiVO4薄膜的光催化性能最佳,其光电流密度最大。这主要是通过调节薄膜的生长条件,实现了光生电子-空穴对的有效分离。（2）通过使用单晶YSZ[100]、[110]、[111]晶向的基片,实现了BiVO4薄膜生长取向的调控,系统地研究了不同生长取向条件下BiVO4薄膜的结构与光电化学性能的差异。实验结果表明BiVO4薄膜在可见光范围内具有较高的光催化效率,而沿[001]取向生长的BiVO4薄膜,表现出更加优异的光电化学性能。这主要是[001]取向的BiVO4薄膜具有更加优异的电荷运输性能。（3）以云母（Mica）为衬底,制备了柔性结构的BiVO4薄膜。充分利用Mica的易弯折性、光学透过性以及质轻等优点,构造了柔性结构的光电催化装置。实验结果表明,柔性结构BiVO4薄膜结晶质量良好,并且表现出在可见光范围内具有较强的光吸收。研究了柔性结构BiVO4薄膜不同曲率半径与光电化学性能的关系,结果表明,柔性结构BiVO4薄膜在保持弯曲情况下具有良好的光催化性能。另外,BiVO4薄膜会随着曲率半径的增大而出现破裂,增加电子空穴复合的中心,导致光电流密度随着曲率半径增加而降低。