重金属Cr作为一种工业原料常用于各种工业过程中,其Cr（Ⅵ）离子随工业废水的排放进入到水体中造成环境污染。一些传统处理方法虽然有较高效率,但受条件限制存在一定缺陷,如吸附法会产生二次污染、还原法需要消耗大量还原剂等。自1972年,日本学者Fujishima和Honda报道了利用Ti O2作为光电极,在紫外光照射下光催化分解水产生氢气后,光催化作为一种新兴的技术,引起了广泛关注。在过去几十年,人们对利用紫外光及太阳光进行光催化转化污染物进行了大量研究,包括Ti O2、Zn O、SrTiO3及NaTaO3等在内的许多半导体被用作光催化材料。在紫外光照射下,这些催化剂都表现出了很强的转化降解污染物的能力。但是,在研究过程中,有两个因素严重限制了半导体催化剂的催化活性:（1）活性高的催化剂通常具有较宽的禁带间隙,只能吸收太阳光谱中能量较高的紫外光来进行光催化反应,而紫外光仅占太阳光谱范围的4%,严重影响了太阳光的利用效率;（2）过高的光生电子-空穴复合率,抑制了半导体材料的催化活性。为解决太阳光利用率低的问题,我们采用溶胶-凝胶法制备了上转光剂Er3+:YAlO3,将其与半导体材料复合,通过Er3+:YAlO3的上转光作用,将太阳光中波长较长的可见光及部分红外光转换成能够被宽带半导体直接利用的紫外光,从而拓宽催化剂的光响应范围,提高太阳光利用率。另一方面,为解决光生电子-空穴对复合的问题,我们采用在催化剂中添加导带助催剂及窄带半导体复合的方法,来抑制光生电子-空穴对的复合,从而提高催化体系的活性。本论文中,通过水热法分别制备半导体催化剂NaTaO3和SrTiO3粉末,用溶胶-凝胶法合成的上转光剂Er3+:YAlO3分别与NaTaO3及SrTiO3复合。通过超声分散、液体沸腾及高温煅烧的方法分别合成X/NaTaO3/Er3+:YAlO3（X=Ag,Au and Pt）及Er3+:YAlO3@（Au/SrTiO3）-Au-WO3两个能够利用太阳光催化转化Cr（Ⅵ）的光催化体系。通过XRD、SEM、TEM、EDX、FT-IR、Raman及XPS等对催化体系的晶体结构,表面形态及化学组成进行表征。通过UV-DRS及PL光谱进行上转光剂Er3+:YAlO3的发光机制的讨论。利用PL光谱讨论所合成的复合催化体系的光生电子-空穴对复合率的问题。此外,我们还考察了如光源类型、光照时间、助催剂种类、溶液酸度、光照功率、牺牲剂等因素对两种体系催化剂光催化转化Cr（Ⅵ）的活性及效率的影响。通过对两种光催化体系的研究,我们发现,上转光剂与传统催化剂复合、助催剂的使用及窄带半导体催化剂的复合不仅可以拓宽催化剂的光响应范围,也可以增强体系的光催化活性,为将来大规模使用光催化方法转化降解污染物提供了一种新的途径。