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随着社会进步与人民对生活质量要求的提高,解决室内空气污染问题已成为事关我国民生与可持续发展的重要课题。光催化技术由于其具有反应温度低、降解能力强、无二次污染等特点,已成为室内空气净化领域的研究热点。在众多类型的光催化剂中,TiO2是最具应用前景的一种光催化剂,可是单一TiO2光催化剂在实际使用过程中存在易团聚、吸附性能差、可见光光催化活性低等问题。海泡石作为一种来源广泛的天然矿物,具有优异的吸附性能、良好的分散和助催化作用,因此,研究TiO2/海泡石复合光催化材料并将其应用于室内空气净化,特别是甲醛净化,对于保护人类健康和高值利用海泡石资源均具有重要意义。本文首先采用水解沉淀-煅烧晶化法制备了TiO2/海泡石复合光催化材料,以甲醛作为目标污染物,系统研究了制备工艺参数对复合材料的结构与在模拟太阳光下对甲醛降解性能的影响规律、复合材料的构效关系以及海泡石吸附与纳米TiO2光催化之间的协同作用机理。然后对TiO2/海泡石复合材料进行改性,合成了三种具有不同异质结结构的Bi OCl/TiO2/海泡石、Bi OBr/TiO2/海泡石和Bi2Mo O6/TiO2/海泡石复合材料;研究了三种不同异质结的构建对TiO2/海泡石复合材料的微观形貌、孔结构特性、可见光响应能力、晶型结构与组成、电化学性质、载流子分离效率与可见光光催化降解甲醛性能的影响以及改性TiO2/海泡石复合材料的结构与光催化性能之间的构效关系和可见光光催化活性增强机理。本论文取得的主要成果如下:（1）TiO2/海泡石复合材料的可控制备及太阳光光催化性能。得出了制备工艺参数对复合材料结构与性能的影响规律:空气气氛下,TiO2负载量主要影响复合材料的比表面积和孔体积以及TiO2的分散性;煅烧温度主要影响复合材料中TiO2的晶型结构、晶粒尺寸与复合材料的比表面积和孔体积。空气煅烧气氛下,TiO2/海泡石复合材料的优化制备条件为:负载量为50%,煅烧温度为500℃;复合材料对甲醛的降解率为87.56%。煅烧气氛主要通过影响复合材料中Ti3+和氧缺陷的形成从而改变复合材料的表面性质、光学性质以及可见光光催化活性。不同煅烧气氛下,TiO2/海泡石复合材料降解甲醛性能大小顺序为:惰性气氛（Ar,N2）（29）氧化气氛（空气,O2）（29）还原气氛（H2）;氩气气氛下煅烧制备的TiO2/海泡石复合材料对甲醛具有最优的光催化降解效率（91.80%）。（2）水解沉淀-煅烧晶化法制备Bi OCl/TiO2/海泡石复合材料的优化工艺条件为煅烧温度为500℃,m Bi OCl/（m TiO2+m Bi OCl）为50%。优化工艺条件下制取的Bi OCl/TiO2/海泡石复合材料中具有较小晶粒尺寸的TiO2和Bi OCl以及较大光生载流子分离效率。在可见光条件下,复合材料对甲醛具有较好的光催化活性,其表观反应速率常数为0.00728min-1分别是TiO2、Bi OCl和Bi OCl/TiO2的6.62倍、7.43倍和2.57倍;光生空穴（h+）是Bi OCl/TiO2/海泡石复合材料光催化降解甲醛过程中的主要活性自由基。Bi OCl/TiO2/海泡石复合材料可见光光催化活性增强的机理是海泡石载体的引入和Bi OCl/TiO2异质结的构建增强了复合材料对甲醛的吸附性能,有效地减小了禁带宽度,提高了光吸收能力以及光生载流子的转移和分离效率。（3）一步溶剂热法制备的具有氧缺陷结构和Bi OBr/TiO2异质结的Bi OBr/TiO2/海泡石复合材料具有较大的比表面积和孔体积,较小的禁带宽度,较高的可见光响应能力和光生载流子分离效率。在可见光条件下,Bi OBr/TiO2/海泡石复合材料对甲醛具有优良的光催化活性,其表观反应速率常数为0.01574 min-1,分别是A-TiO2、Bi OBr和A-TiO2/Bi OBr的11.75、3.44和1.69倍;光生空穴是Bi OBr/TiO2/海泡石复合材料降解甲醛过程中的主要活性基团,其次是超氧自由基·O2-。Bi OBr/TiO2/海泡石复合材料可见光光催化活性(k=0.01574min-1)高于宽隙Bi OCl改性获得的Bi OCl/TiO2/海泡石复合材料(k=0.00728min-1),这种光催化活性进一步的提升主要是由于窄系半导体Bi OBr的引入以及氧缺陷结构的形成。（4）两步法制备的Bi2Mo O6/TiO2/海泡石复合材料在可见光条件下,表现出显著提升的光催化降解甲醛活性和良好的重复使用性能。其反应速率常数(0.02152min-1)分别是TiO2、TiO2/海泡石、Bi2Mo O6、Bi2Mo O6/海泡石和Bi2Mo O6/TiO2的17.08、14.84、3.27、2.98和2.46倍,而且高于Bi OBr(k=0.01574min-1)和Bi OCl(k=0.00728min-1)改性获得的三元复合材料。这种再次增强的光催化活性主要源于引入了具有较好可见光光催化活性的窄系半导体Bi2Mo O6构建异质结,获得了更强的可见光响应能力和载流子分离效率,从而产生更多的活性自由基参与光催化降解过程。