BiOBr是一种对可见光有着很高响应的光催化剂,其独特四方晶体结构及相对合适的带隙,使其不断活跃在可见光催化领域。然而,其电子-空穴对重组率极高,找到一种操作方便且可行的方法来进一步提高其光催化活性,是解决这一限制的关键。目前,石墨烯是使用最广泛的碳材料之一,这归因于其具有较大的理论比表面积,较高的载流子迁移率,较强的吸附性以及无毒无害等优点。因此,当其与BiOBr结合时,能够成为改善这一问题的有效策略,并对进一步发展高可见光催化性和高电荷转移效率的光催化剂具有先进意义。在本研究工作中,通过简单的水热法将具有3D花状微球结构的BiOBr负载在RGO片层上。而BiOBr的光生电子容易被石墨烯捕获,使得促进了光生电子-空穴对的分离,并同时获得了吸附和光催化活性。通过降解目标污染物罗丹明B水溶液,评价了不同掺杂质量百分数的RGO的BiOBr/RGO复合材料在不同反应时间下的可见光催化降解能力,以及通过动力学分析来表征其光催化反应速率。结果发现掺杂33%RGO的BiOBr/RGO的光催化活性最佳,总去除率能达到了93%,并且其k_app值为纯BiOBr的2.45倍,这都充分说明了其光催化性能的显著提高。此外,也研究了其对不同染料降解的能力,发现其对阳离子的光催化响应能力更强。然而,考虑到一般的光催化剂材料多为粉末状,在实际应用中的回收利用和成本问题上存在众多阻碍,因此在本文工作中成功的将BiOBr与Fe₃O₄/RGO进行异质结复合,得到了可回收的BiOBr/Fe₃O₄/RGO可见光催化剂。并考察了不同Fe₃O₄/RGO质量百分数的BiOBr/Fe₃O₄/RGO在不同时间条件下降解罗丹明B水溶液的影响。同时也对其动力学和不同染料的降解影响进行了评价。其中,在Fe₃O₄/RGO质量百分比为56%的BiOBr/Fe₃O₄/RGO在可见光照射下对罗丹明B表现出最优的去除能力,总去除率达到了96%。值得注意的是,其k_app值是纯BiOBr的2.23倍,并且对阳离子染料也有很高的响应。通过多种表征手段、实验和理论计算相结合的方式系统提出了掺杂Fe₃O₄的RGO与BiOBr形成了一种n型肖特基接触。另外,具有永久磁性的BiOBr/Fe₃O₄/RGO可以通过外部磁场很容易地分离和回收,并且在四次循环后总去除效率依然能够保持在90%以上。