半导体光催化剂在环境污染物降解和能源转化等领域受到广泛关注。近年来,一些新型可见光响应型光催化剂被广泛研究,其中Ag₃PO₄在降解水体有机污染物领域展现出杰出的性能,但在光催化降解反应过程Ag₃PO₄易被光腐蚀并且微溶于水,因而催化剂不稳定、可重复利用率低,不能满足实际应用的要求。为了降低Ag₃PO₄在光催化过程中光生电子-空穴的复合率,避免光腐蚀现象、提升光催化剂的催化效率,本论文制备出Bi₄O₅I₂、Co₃O₄和GQDs（石墨烯量子点）与Ag₃PO₄的复合物,通过扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）、能谱元素扫描分析（Mapping）、X射线光电子能谱分析（XPS）和X射线衍射（XRD）等对其结构、形貌进行了表征,研究了其光催化活性和机理,主要结论如下:1、用水热法合成Bi₄O₅I₂纳米片,不同质量的Bi₄O₅I₂与Ag₃PO₄复合,形成不同比例的Bi₄O₅I₂/Ag₃PO₄异质结构。Bi₄O₅I₂均匀分散在Ag₃PO₄表面,提升反应物和催化剂之间的接触面积。在可见光下降解罗丹明B（RhB）测试制备催化剂的活性,结果显示所制备的7%Bi₄O₅I₂/Ag₃PO₄光催化效率最高,反应进行21 min后RhB被完全降解。可见光驱动下反应21 min,Ag₃PO₄单体只能降解40%的苯酚,而7%Bi₄O₅I₂/Ag₃PO₄对苯酚的降解效率达到70%。自由基捕获实验和电子自旋共振（ESR）表明反应过程中的主要活性物种是空穴,Bi₄O₅I₂和Ag₃PO₄复合可提升光生电子-空穴的分离效率,降低光生电子和空穴的复合率,进而提高复合物的光催化活性。2、利用水热法和煅烧法制备六边形Co₃O₄纳米片,通过原位沉淀法制备出不同质量比例的Co₃O₄/Ag₃PO₄复合物。TEM结果显示六边形Co₃O₄纳米片成功和磷酸银复合在一起,紧密结合形成异质结构。在可见光照射下复合物对亚甲基蓝（MB）的降解效率均高于Ag₃PO₄单体,结合吸收光谱图可知2%Co₃O₄/Ag₃PO₄复合物在光照下反应21 min后不仅可以完全降解水中的MB,且可降解62%的双酚A（BPA）。根据自由基捕获实验来分析推测Co₃O₄/Ag₃PO₄复合物的光反应机理,可以判断复合物中Ag₃PO₄导带的电子转移到Co₃O₄的价带,两种材料的协同作用促使光生电子和空穴有效分离进而提升催化剂的降解效率。3、采用水热法合成GQDs,用原位沉淀法制备出不同质量比例的GQDs/Ag₃PO₄复合物。由TEM和Mapping可以看到复合物中GQDs均匀分散在Ag₃PO₄表面。在可见光照射下,0.5 wt%GQDs/Ag₃PO₄对RhB的降解效率最高,优于Ag₃PO₄单体和商业级P25。通过一级动力学模型来模拟降解过程的动力学行为,0.5 wt%GQDs/Ag₃PO₄的降解速率是Ag₃PO₄单体的3.1倍。以4-氯苯酚（4-CP）作为目标污染物,可见光照射下0.5 wt%GQDs/Ag₃PO₄反应21 min,可以降解72%的4-CP。结合自由基捕获实验和ESR判断光催化过程中的活性基团为超氧自由基（·O₂^-）、羟基自由基（·OH）。GQDs与Ag₃PO₄复合后,光生电子从Ag₃PO₄的导带转移到GQDs的表面,有效避免光生电子和Ag⁺结合在Ag₃PO₄表面形成银单质,并且提升了光催化降解水体有机物的效率。