科技发展是一把双刃剑，在促进经济增长和提高人民生活水平的同时，相应的环境污染和能源短缺问题也随之而来。光催化技术作为一种新型的绿色氧化技术，由于为环境污染物的绿色治理和太阳能的清洁利用提供新的思路，因此引起了越来越多的人关注。开发高活性和稳定性光催化材料是目前光催化研究的重点之一。本论文从Bi系半导体光催化材料卤化氧铋中的BiOBr材料入手，针对其光生电子和空穴分离效率不高、可见光利用率和催化剂稳定性较低的问题，通过离子液体体系进行元素调控制备Bi4O5Br2材料及其异质结复合材料，进而提升材料的光电化学性质，实现光催化性能的提升。通过一系列表征研究离子液体在材料控制合成中的作用以及光催化材料结构与其活性之间的构效关系，并阐述污染物光催化降解的机理。具体研究工作如下：　　1、本文以溴代1-十六烷基-3-甲基咪唑反应型离子液体离子液体（[C16mim]Br）为前驱体，甘露醇溶液中调节pH一步法原位溶剂热合成Bi4O5Br2材料。运用X射线衍射分析（XRD）、透射电镜分析（TEM）等表征手段对材料的组成和性质进行表征。研究显示，离子液体在Bi4O5Br2材料合成过程中不仅起到溶剂和模板剂作用，还作为溴源调控Bi4O5Br2材料的形成。材料光电化学测试表明调节pH得到的Bi4O5Br2材料相比较BiOBr基体材料，其光吸收能力和光生载流子分离效率均得到明显提升。可见光照射下降解双酚 A（BPA）的实验表明光催化反应3.5 h，Bi4O5Br2为催化剂，约有91.2％的BPA被矿化降解，高于同等条件下BiOBr对BPA的降解效率（24.4%），因此Bi4O5Br2材料相比较BiOBr材料表现出更高的光催化活性。此外，通过LC-MS深入研究Bi4O5Br2降解双酚 A的光催化降解过程，光催化捕获实验和机理假设显示光生空穴是污染物降解的主要活性物种。　　2、以离子液体[C16mim]Br为前驱体，在甘露醇体系中通过调节 pH一步法原位合成g-CN/Bi4O5Br2复合光催化材料。采用X射线衍射（XRD）、透射电镜（TEM）、傅里叶红外光谱（FT-IR）、荧光光谱（PL）和光电流等表征手段对样品进行表征。结果显示[C16mim]Br离子液体不仅作为溶剂和模版剂，还作为溴源参与到 g-CN/Bi4O5Br2材料的制备中。在可见光照射下，以罗丹明 B（RhB）与环丙沙星（CIP）为目标污染物，考察 g-CN/Bi4O5Br2材料的光催化性能。研究结果表明，当g-CN的复合量为10 wt%时，g-CN/Bi4O5Br2材料的光催化活性最高。在10 wt%g-CN/Bi4O5Br2光催化剂作用下，催化反应75 min后对RhB的降解率为81%。循环试验结果表明催化材料在光催化过程中具有很好的稳定性，捕获实验和机理假设表明空穴是污染物降解的主要活性物种。　　3、通过一步溶剂热法合成了不同含量的g-C3N4/Bi4O5Br2纳米片光催化材料。采用 X射线衍射（XRD）、透射电镜（TEM）、X射线光电子能谱（XPS）、傅里叶红外光谱（FT-IR）等表征方法对所制备光催化材料的微观结构进行表征分析。XRD、XPS和TEM分析表明g-C3N4已经与Bi4O5Br2形成复合材料。光电流和阻抗结果表明 g-C3N4/Bi4O5Br2光催化材料相对于 Bi4O5Br2单体具有更强的光生空穴-电子对分离能力。在可见光的照射下，通过降解RhB和CIP两种目标污染物，发现 g-C3N4/Bi4O5Br2复合材料的光催化活性均比 Bi4O5Br2单体材料好，其中1 wt% g-C3N4/Bi4O5Br2复合材料具有最高的光催化活性，反应75 min后，RhB的降解率达到91%。在实验的基础上给出了可能的光催化反应机理。