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随着工业化进程的加快，环境污染问题变得愈加严峻，迫切需要得到解决。近几十年来，半导体光催化作为一种绿色、高效的环境污染治理技术，受到了研究者的广泛关注。然而，半导体材料往往存在着太阳光利用率低以及光生载流子复合率高的问题，这极大地限制了其实际应用。因此，有必要进一步开发高效太阳光响应光催化材料，以满足环境污染物治理的需求。 首先，本文通过在BiOCl纳米片上沉积Au纳米颗粒，并进一步在Au上负载CdS，首次成功制备了Z型BiOCl-Au-CdS光催化剂。模拟太阳光下降解甲基橙、罗丹明B、苯酚和磺胺嘧啶结果表明，Z型BiOCl-Au-CdS比BiOCl、BiOCl-Au和BiOCl-CdS具有更高的光催化活性。捕获剂实验表明，h+、·OH和·O2-作为活性物种，共同参与到有机污染物的降解过程中。进一步表征结果证实，BiOCl-Au-CdS的Z型结构不但能降低光生电子和空穴的复合率，而且能使光生电子和空穴保持较高的氧化还原能力。 其次，本文通过光还原和原位转化法制备了Z型BiOCl-Ag-AgBr光催化剂，并将其应用于模拟太阳光下去除重金属Cr(Ⅵ)离子和有机污染物苯酚。实验结果表明，BiOCl-Ag-AgBr表现出比BiOCl和BiOCl-Ag更高的光催化活性，且在BiOCl-Ag-AgBr同时还原Cr(Ⅵ)和降解苯酚的过程中具有协同促进作用。循环实验结果表明，BiOCl-Ag-AgBr具有很好的光催化稳定性。 最后，本文通过在BiOBr的{001}和{110}晶面上分别选择性地负载Au和Co3O4纳米颗粒，制备了一种新型的双助催化剂负载的光催化材料Au-Co3O4/BiOBr。光催化降解苯酚和磺胺嘧啶结果表明，Au-Co3O4/BiOBr具有比BiOBr、Au/BiOBr和Co3O4/BiOBr更高的光催化活性。荧光发射光谱和光电性能表征结果表明，在三元结构Au-Co3O4/BiOBr中，Au和Co3O4的共存不但能有效地提高光生载流子分离效率，而且能为反应物吸附和活化提供更多的活性位点。此外，本文还利用LC-MS技术手段确定了Au-Co3O4/BiOBr降解磺胺嘧啶过程中产生的中间体。