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作为一种新型光催化剂,BiOX（X=Cl、Br、I）单晶材料在光催化降解有机物的领域表现出极大的潜力。然而,低的量子效率及弱的界面反应速率制约其实际应用范畴。为了改善BiOX单晶材料的光催化性能,本论文通过晶面工程和表面选择性修饰相结合的策略对BiOX单晶材料做了以下两方面的探索:（1）Ag颗粒选择性沉积位置对BiOCl纳米片光催化性能的影响,（2）高效稳定Pt-Au/BiOBr/CoPi光催化剂的合成和性能研究。具体研究结果如下:第一,以BiOCl单晶纳米片作为基底材料,通过多种方法在BiOCl基底的不同位置沉积Ag,并探究Ag颗粒的选择性沉积位点对BiOCl纳米片光催化性能的影响。本研究首先利用水热法合成BiOCl单晶纳米片,然后通过以下三种方式:（1）光催化法、（2）染料光敏化法和（3）化学还原法在BiOCl纳米片的不同表面区域沉积Ag,得到了Ag/BiOCl（UV）、Ag/BiOCl（Dye）及Ag/BiOCl（NaBH4）光催化材料,发现Ag颗粒分别选择性沉积在BiOCl单晶纳米片的主要暴露面（{001}面）、侧面（{010}和{110}面）以及整个表面区域。光催化降解甲基橙的实验结果显示:Ag/BiOCl（UV）样品的光催化活性最高,其速率常数为0.044 min-1,是纯相BiOCl纳米片性能的2.6倍;而Ag/BiOCl（Dye）样品性能最低(0.007 min-1),甚至低于纯相BiOCl纳米片。由此,提出Ag/BiOCl（UV）的光催化活性增强机理:由于晶面工程和选择性修饰Ag助剂的协同作用,光生电荷能够在BiOCl纳米片上快速地进行取向传输与界面催化反应,从而显著增强其光催化性能。第二,本研究首先利用水热法合成BiOBr单晶纳米片,接着采用两步光沉积法,制备了Pt-Au/BiOBr光催化材料。其中,Au颗粒修饰在BiOBr单晶纳米片上,而Pt选择性沉积于Au颗粒表面。光催化实验结果表明:Pt-Au/BiOBr样品对苯酚具有最佳的光催化降解性能,其速率常数为0.123 min-1,是纯BiOBr纳米片的15.2倍。但是,Pt-Au/BiOBr样品在对苯酚的循环性能测试中稳定性不佳,易于失活。为了解决该问题,在Pt-Au/BiOBr光催化材料上进一步修饰CoPi空穴助剂;结果表明,负载空穴助剂CoPi能显著提高Pt-Au/BiOBr光催化剂的光催化活性和稳定性。据此,提出Pt-Au和CoPi助剂协同作用增强BiOBr单晶纳米片的光催化活性和稳定性机理:Au颗粒作为电荷传输媒介,Pt颗粒作为界面催化活性位点,加快界面氧气的还原反应;而CoPi快速捕获光生空穴,促进有机物的氧化反应,从而提升材料的光催化活性与稳定性。