环境友好的处理技术对解决当下环境污染问题有着重要意义。光电催化技术绿色无污染,可利用太阳能实现降污、产能的双重目标。本文着眼于新型可见光响应光电催化薄膜的制备及其性能研究。采用电沉积、恒温锻烧和水热反应等方法制备了三元Fe₂O₃-Bi₂O₃-Bi₂S₃光电催化薄膜。结合X射线衍射仪、X射线光电子能谱仪和扫描电子显微镜数据分析,Bi₂O₃和Bi₂S₃层成功地构筑在Fe₂O₃薄膜上,使其表面形貌发生了显著变化,增大了比表面积。在可见光照射下,Fe₂O₃-Bi₂O₃-Bi₂S₃薄膜的光电流是单纯Fe₂O₃薄膜的8倍。此外,与Fe₂O₃-Bi₂O₃及Fe₂O₃薄膜相比,Fe₂O₃-Bi₂O₃-Bi₂S₃光电催化薄膜具有更小的电荷传递电阻、更高的光电转化效率、更低的光生载流子复合速率,从而提高了电子-空穴的转移和分离效率,增强了光电催化活性。将制备的Fe₂O₃-Bi₂O₃-Bi₂S₃光电催化薄膜用于以苯酚为目标污染物的模拟有机废水降解以评价其催化活性。结果表明,三元Fe₂O₃-Bi₂O₃-Bi₂S₃催化薄膜对苯酚的降解效果最佳,光电催化存在协同作用。考察了不同外加偏压、初始pH值、污染物初始浓度以及不同捕获剂对Fe₂O₃-Bi₂O₃-Bi₂S₃催化薄膜光电催化降解污染物的影响。随着外加偏压的增加,苯酚降解的反应速率也相应增大;溶液初始pH为酸性或者偏中性时有着较好的降解效果。此外,通过不同类型捕获剂的添加实验推断出在降解过程中的主要活性成分为h+和HO·。降解污染物循环实验表明Fe₂O₃-Bi₂O₃-Bi₂S₃光电催化薄膜具有良好的稳定性和光催化活性。通过电沉积、恒温煆烧、水热反应和化学水浴沉积等方法制备了Fe₂O₃rMoS₂-CdS光电催化薄膜。在可见光照射下,Fe₂O₃-MoS₂-CdS光电催化薄膜的光电流是单纯Fe₂O₃薄膜的40倍。在Fe₂O₃表面构筑MoS₂-CdS异质结构,使其具有更小的电荷传递电阻、更低的光生载流子复合速率,Fe₂O₃-MoS₂-CdS薄膜光电催化活性显著提高。将制备的Fe₂O₃-MoS₂-CdS催化薄膜作为光阳极,用于降解含苯酚的模拟废水。结果表明,光电催化存在显著协同作用,并且三元Fe₂O₃-MoS₂-CdS光电催化薄膜对苯酚的降解效果最佳。当外加偏压为2.5 V时苯酚具有最佳的去除率（90.47%）、最快的反应速率（0.0076 min-1）和最大的电化学增强因子（97.37%）。溶液初始pH为酸性或者偏中性时都有着较好的降解效果。Fe₂O₃-MoS₂-CdS光电催化薄膜具有良好的稳定性和光催化活性,降解过程中的主要活性成分为O2·-和HO·。