随着人类社会的飞速发展,环境问题日益突出,严重制约了人类社会的可持续发展。半导体光催化技术作为一种高级氧化技术在环境修复方面具有潜在的应用前景。在已开发的光催化剂中,新型三元氧化物半导体材料溴氧化铋（BiOBr）因具有独特的层状结构和潜在的氧化还原能力受到广泛研究,BiOBr是一种典型的可见光响应半导体,其带隙约为2.6 eV,由[Bi2O2]层与两个溴离子层沿c轴方向交替排列组成,化学稳定性高、易制备并且成本低。然而BiOBr存在光生电子和空穴复合速率快、载流子迁移能力差等问题,极大地限制了其光催化活性,无法满足商业化应用要求。研究表明,通过构建光催化材料的内建电场可以实现从相反方向突破光生电子和空穴之间库仑力的约束,促进光生电荷在光催化剂体相和表面的分离从而提高太阳能转换效率。本论文以BiOBr为基体材料,通过两种不同的途径调变其自发极化特性,构建了具有内建电场增强的半导体光催化材料,探索了内建电场在光催化反应过程中的作用机理。本论文的主要内容包括:（1）通过同族元素的阴离子取代,调变溴氧化铋的晶格扭曲程度,研究增强的自发极化内建电场强度对光生电荷的影响。实验中,通过一步溶剂热法合成了不同量的碘离子取代的BiOBr1-xIx/BiOBr分层微球光催化剂,以可见光下苯酚的光催化降解评估了材料的光催化活性。结果表明碘元素同晶取代后的BiOBr1-x/BiOBr性能均高于纯相BiOBr,其中,BiOBr1-xIx/BiOBr（x=0.25）具有最高的光催化活性,在150 min内苯酚的降解率超过92%,分别是纯相BiOBr和BiOI的24.6倍和3.08倍,并且这种优异的光催化活性对其他无色有机污染物具有普遍适用性。物理化学和光电化学表征表明,光催化活性的显著改善是由于碘离子对溴离子的取代造成BiOBr晶格结构扭曲,增加了自发极化内建电场强度,促进了光生电荷的有效分离。（2）通过将具有铁磁性的ZnFe2O4纳米颗粒原位生长在BiOBr纳米片上,由于合适的交错能带结构构建了 Z-scheme异质结,ZnFe2O4含量为3%的ZnFe2O4/BiOBr表现出最高的光催化降解性能,120 min苯酚降解率为99.02%,降解效率是纯相BiOBr的3.11倍,光电流密度为58.29 μA·cm-2,是纯相BiOBr的35倍。出色的光催化降解性能一方面是由于ZnFe2O4作为助催化剂提高了复合材料的比表面积增加了反应的活性位点,同时敏化扩大了 BiOBr对可见光的吸收。另一方面,ZnFe2O4和BiOBr界面处内建电场的建立更高效地分离了 ZnFe2O4和BiOBr的光生电子-空穴对,并保留了它们光催化降解有机污染物优异的氧化还原能力。