解决环境问题和开发新型清洁、可再生二次能源是现阶段的重大难题,设计和制备高效光催化剂利用太阳能是最有效途径之一。本文通过改进的水热法一步合成了还原的氧化石墨烯/WO3 (rGO/WO3)纳米复合材料。利用x射线衍射、傅立叶红外吸收光谱、透射电子显微镜、x射线光电子能谱、热重分析和紫外-可见光谱等技术对其结构、形貌和组成分别进行了表征,并考察了其可见光催化亚甲基蓝溶液(MB)脱色降解活性和可见光催化分解水制氧气活性。结果表明：石墨被成功氧化为氧化石墨烯(GO)；在水热反应过程中,GO被还原成rGO,六方晶型W03在其表面同时生成,并通过化学相互作用与rGO结合；rGO的掺杂对W03(001)晶面的生长有一定的促进作用；然而rGO会引起复合催化剂的团聚；随着rGO质量分数的增加,其对可见光的吸收能力先增强后减弱,这是因为掺杂少量的rGO可以促进光生电子(e-)与空穴(h+)的分离,而掺杂过量的rGO则会屏蔽内层半导体颗粒吸收光子。MB溶液降解活性表明：随着rGO掺杂组份的提高,rGO/WO3对MB的降解活性先升高后降低；当掺杂0.2 wt% rGO时,催化剂表现出了最好的催化活性,这是因为适量rGO的掺杂不仅提高了rGO/WO3颗粒对MB的吸附能力,还提高了其对光子的吸收能力并产生更多的e-,e-通过rGO与W03粒子间的C-O-W键迅速迁移到rGO表面与MB发生反应。光催化分解水制氧气结果表明：少量的rGO(<0.2wt%)掺杂能够提高复合物在碱性溶液中的稳定性,大量的rGO(>0.2wt%)则会降低其在碱性溶液中的稳定性；光催化分解水产氧气活性最高pH值随着催化剂中rGO含量的增加先增加后减小,这是因为rGO的引入对颗粒周围OH"浓度产生了一定的影响,少量rGO(<0.2wt%)能够降低OH-浓度,而过量rGO(>0.2wt%)则会升高OH-浓度。