InVO₄作为一种新型窄禁带半导体材料,具有可见光波段的光催化性能。本文以氯化铟（InCl3）、偏钒酸铵（NH₄VO₃）和轻氢氧化钾（KOH）为原料,采用低温回流法制备了InVO₄溶胶,这有效的降低了合成InVO₄的温度。将上述InVO₄溶胶与实验室自制的回流的过氧钛酸溶胶（RS溶胶）混合获得混合溶胶,以此混合溶胶为前驱体制备了InVO₄-TiO₂复合光催化薄膜和梯度薄膜。通过各种表征手段讨论了工艺参数对回流处理最终产物物相、晶粒形貌、溶胶稳定性、复合薄膜的吸光性能及光催化活性的影响。实验结果表明,在回流制备工艺过程中,反应体系的pH值、回流时间和不同工艺路线对目标相的生成具有重要的影响。当pH值为8时,体系中可形成结晶度较好的InVO₄晶粒。随着回流时间的增加,溶胶中的晶粒分散性会得到明显的改善,InVO₄晶粒尺寸出现逐步增大的趋势。根据晶粒表面化学梯度模型讨论了InVO₄溶胶在回流条件下形成的机理,其过程可以认为是在In（OH）₃晶体表面形成化学梯度环境,VO₄^3-单体和In³⁺离子通过原位重排而转变为正交相InVO₄晶体。本实验还进行了InVO₄-TiO₂复合光催化薄膜和梯度薄膜在可见光照射下的光催化活性测试。结果表明在可见光照射下,10层复合光催化薄膜表现出最好的活性;在可见光照射12 h后,InVO₄掺杂量为3.0wt%的复合薄膜对甲基橙的单片试样脱色率达到了33.8%。这是因为,两种半导体复合时形成了同型异质结,InVO₄的外层电子吸收能量从基态跃迁至激发态,这个激发态电子注入到邻近的TiO₂的导带,从而阻止光生电子和空穴在短时间内重新复合,实现InVO₄的光生电子和空穴的有效分离,提高薄膜的可见光活性。