环境污染是当前人类社会应对的难题之一,因此亟需寻找一种绿色环保且高效便捷的技术。目前,光催化技术因其具有绿色无污染、操作简单等优点,在水污染治理领域受到广大研究者的青睐。然而,在无光或弱光环境下,光催化剂几乎没有响应,从而限制了光催化染料降解的商业应用。机械能是一类丰富的资源,压电材料在机械应力作用下,可促进自由电子和空穴的分离,并与H2O和O2反应生成活性物种吸附在催化剂表面,进而降解染料分子。这种新型的压电催化技术,与光催化类似,其核心在于催化剂。目前,压电催化在环境治理领域的研究还处于初期阶段。因此,研发高效的压电催化剂及其反应机理亟待深入研究。本论文采用不同方法合成Bi2MoO6（BM）催化剂,研究形貌对压电催化降解染料性能的影响,在此基础上,通过复合Fe2O3构建Fe2O3-BM异质结促进电荷分离和转移,以进一步提升其压电催化性能,这将为高效制备压电催化剂及反应机理研究提供理论和指导。1.通过不同方法合成Bi2MoO6催化剂,用XRD、SEM、UV-vis和XPS等表征方法研究催化剂的晶相结构、形貌、光学性质以及表面化学状态,并考察了制备方法、制备时间、反应条件、催化剂用量、染料种类、染料浓度和超声功率等因素对压电催化反应性能的影响。实验结果表明,10 mg HT-Bi2MoO6催化剂,在压电-光协同催化作用45 min后,10 mg/L RhB溶液降解率高达98.9%,经过4次循环实验,仍保持较高的压电催化活性。此外,还通过活性物种捕获实验,提出了一种可能的压电催化机制。HT-Bi2MoO6催化剂之所以表现出优异的压电催化性能,这是因为其呈现由纳米片组成的花状微球形态,可以通过振动有效地将机械能转化为电能,从而快速生成用于降解染料的活性物种。2.采用水热法制备了不同Fe2O3含量的Fe2O3-BM异质结催化剂,并通过XRD、TEM、SEM、UV-vis和XPS等表征方法研究催化剂的晶相结构、微观形貌、光学性质以及表面化学状态,同时考察了不同Fe2O3含量、反应条件、催化剂用量、染料种类、染料浓度和超声功率等对其压电催化反应性能的影响。实验结果表明,与纯BM相比,3%Fe2O3-BM异质结在压电催化振动60 min后,15 mg/L RhB溶液降解率由43.4%升高至96.6%,表明Fe2O3的引入对压电催化反应性能有很大的提升。经过4次循环实验,3%Fe2O3-BM异质结仍保持较高的压电催化活性。此外,还通过活性物种捕获实验,提出了一种可能的压电催化机制。3%Fe2O3-BM异质结表现出优异的压电催化性能,是由于其具有花状微球结构,超声振动下可产生更强的压电场,在压电势影响下有利于材料表面自由电荷的分离和转移,从而加快染料分子降解。