当今社会,随着人类对石油、天然气、煤炭等化学能源的消耗越来越大而导致大气中的CO2浓度越来越高,严重影响了人类的生存环境。降低大气中的CO2浓度并对其进行还原转化为可利用资源迅速成为当前国内和国际的研究热点。光催化CO2还原技术就是利用太阳能激发半导体光催化材料产生光生电子-空穴,以诱发氧化-还原反应将CO2和H2O合成碳氢燃料。但光利用效率低和光生载流子复合率高等缺点制约了光催化技术的发展。二维层状双氢氧化物（layered doubled hydroxide,LDH）因其高催化活性和其高选择性且易于生产,在光催化领域展现出巨大的潜力。本文的研究重点主要集中在研究含不同二价金属阳离子的铝基LDH材料在光催化方面所展现的不同性质,并在此基础上通过构建异质结及剥离形成超薄LDH的方式对LDH材料进行改性,以此提高催化材料的活性和选择性。具体的研究如下:（1）采用一步水热法成功合成了四种包含不同二价金属的Al基-LDH材料。通过各种表征分析了Co Al-LDH,Mg Al-LDH,Ni Al-LDH和Zn Al-LDH的物理结构、光电性能和催化性能。在光催化实验中,Mg Al-LDH,Ni Al-LDH和Zn Al-LDH的光催化CO2还原的主要产物是CO,其生成速率分别为0.96,1.01和1.58μmol·g-1·h-1。而对于Co Al-LDH来说,其光催化CO2还原的主要产物是CH4,生成速率为1.76μmol·g-1·h-1。该现象表明,对于材料表面具有较多活性位点（如氧空位或OH基官能团）,且具有较高的光敏性、较高的光生电子-空穴对分离效率和运输能力以及较低的光生载流子复合率,将有助于提高材料的光催化效率。另外,在光催化的反应过程中不同的金属对主产物的选择性上会起到关键性作用。（2）采用共沉淀法成功合成了一种新型的Zn Al-LDH@ZIF-8复合材料。通过各种表征分析了Zn Al-LDH@ZIF-8复合材料的物理结构、光电性能和催化性能。在Zn Al-LDH表面完美制备ZIF-8纳米晶可以提高复合材料的光吸收范围、CO2亲和力和比表面积,从而提高Zn Al-LDH@ZIF-8复合材料在CO2还原中的光催化性能。与纯Zn Al-LDH相比,LZ-2的CO2光催化转化率为9.03μmol·g-1·h-1,选择性为82.45%。（3）通过添加甲酰胺抑制剂的方法成功制备超薄Co Al-LDH并与Bi OBr单体通过构建异质结进而形成高效高活性的光催化复合材料。通过各种表征分析了Bi OBr@Co Al-LDH复合材料的物理结构、光电性能和催化性能。实验表明,通过在Bi OBr表面负载超薄Co Al-LDH,两种光催化单体可以发挥出协同作用,尤其是LDH的超薄结构,可以为复合材料提供更多的活性位点（OH基官能团、金属活性位点和氧空位）。在光催化实验中Bi OBr@Co Al-LDH-10%复合材料的光催化性能最为突出,总的光催化产物生成速率为8.98μmol·g-1·h-1。