可见光催化材料钒酸铋（BiVO₄）光阳极是一种利用太阳能并发生光催化反应的半导体材料,被广泛运用于光解水产氢和光催化降解污染物。但由于纯BiVO₄的禁带宽度较短导致了其光生电子-空穴对极易发生复合,实际产生的光电流密度远低于其理论值。因此提高BiVO₄光阳极的光电性能具有重要的意义。论文采用电化学沉积法和退火处理工艺在FTO导电玻璃上制备纯BiVO₄光阳极。随后,采用电化学沉积法在纯BiVO₄光阳极表面沉积PANI制备了PANI/BiVO₄光阳极。采用热分解法在BiVO₄光阳极表面掺杂CuO制备了CuO/BiVO₄光阳极。最后,采用离子溅射法在CuO/BiVO₄光阳极上负载Au制得了Au/CuO/BiVO₄光阳极。采用X射线衍射（XRD）、红外吸收光谱（FT-IR）、拉曼散射光谱（Raman）、光电子能谱仪（XPS）、场发射扫描电子显微镜（FE-SEM）对光阳极进行物相及结构分析,通过自己搭建的光电测试系统测量光阳极的光电压、光电流密度、阻抗及光生电子寿命。主要结果如下:1、纯BiVO₄光阳极在电沉积时间为10min、热处理温度为475℃时具有最好的光电性能,其光电流密度为0.56mA/cm²,这得益于对光阳极基础工艺的优化作用。2、在PANI电沉积时间为30s时制得的PANI/BiVO₄光阳极的光电流密度最大为0.73mA/cm²,比纯BiVO₄光阳极的光电流密度提高了30%。PANI的加入能够提高BiVO₄光阳极的光电压差,降低BiVO₄光阳极的界面电荷转移阻力,提高PANI/BiVO₄光阳极产生的光电流密度。3、CuO加入量为0.4wt%时,CuO/BiVO₄光阳极具有最大的光电流密度为0.85mA/cm²,比纯BiVO₄光阳极的光电流密度提高了52%。CuO的加入能够提高光阳极的光电压差,并降低光阳极的界面电荷转移阻力。4、Au/CuO/BiVO₄光阳极的光电流密度（1.5mA/cm²）比纯BiVO₄光阳极的光电流密度提高167%,比CuO/BiVO₄光阳极的光电流密度提高了76%。Au同BiVO₄复合后形成独特的肖特基势垒抑制了光生电子-空穴对的复合,CuO同BiVO₄复合后形成的p-n结同样能够抑制光生电子-空穴对的复合。Au和CuO的共同作用下,使得Au/CuO/BiVO₄光阳极具有了远超BiVO₄光阳极和CuO/BiVO₄光阳极的光电性能。