光催化技术已成为解决能源短缺和环境污染问题的有效解决方案。高性能光催化材料的开发一直是光催化技术发展的核心问题。而现有的光催化材料普遍存在太阳能利用率低和量子效率低两大问题,成为光催化技术发展的瓶颈。在光催化材料中,BiOBr以其特有的晶体结构和电子结构、优良的可见光吸收能力、较高的稳定性和低毒性成为研究的热点之一。本文通过晶面调控,构筑基于晶面上生长的高质量界面异质结和构造含有氧缺陷晶面,旨在进一步提高BiOBr的光催化活性和拓宽其应用范围,主要研究内容如下:1.以Bi₂O₃纳米棒和HBr酸为原料,用葡萄糖为结构导向剂,采用简单的水热方法合成了暴露（110）晶面的1D棒状BiOBr。并研究了葡萄糖浓度,反应时间和反应温度对Bi OBr结构和光催化性能的影响。实验结果表明暴露（110）晶面BiOBr在可见光下使RhB（20 mg/L）在15 min内降解完全,增强的光催化活性归因于光生电子的还原能力显着提高,有效的电子转移和载流子分离。自由基捕获实验证明·O₂^-为光催化主要活性物种。这项工作将为控制合成暴露（110）面的BiOBr提供了一个简单的方法。2.通过增加葡萄糖的浓度,合成有金属Bi修饰的暴露（110）晶面的BiOBr前驱体,然后将前体在空气中400℃煅烧2 h合成出一维的Bi OBr-Bi₄O₅Br₂异质结。实验结果表明BiOBr-Bi₄O₅Br₂异质结比纯的Bi OBr和Bi₄O₅Br₂显示出更高的光催化活性,使用DS2作为催化剂,可见光/太阳光照射下10 min和5 min使RhB（20 mg/L）降解完全。这种增强的光催化性能是因为BiOBr和Bi₄O₅Br₂合适的能带、高质量界面和一维分层结构的协同效应。自由基捕获实验证明空穴（h⁺）和超氧自由基（·O₂^-）为光催化主要活性物种。这项工作为设计和合成高质量界面异质结提供了有效的方法。3.以Bi（NO₃）₃·5H₂O和十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）为原料,通过控制乙二醇和水的比例,水热合成了有氧缺陷的暴露（001）晶面BiOBr纳米片。结果表明,有氧缺陷的BiOBr表现出比纯的BiOBr更高的光催化活性。在模拟太阳光照射下,这种氧缺陷BiOBr（001）降解MO（10 mg/L）在15 min内降解完全。增强的光催化性能归因于充足的氧缺陷,形成的电子陷阱可以提高电子和空穴的分离效率。自由基捕获实验证明空穴（h⁺）和超氧自由基（·O₂^-）为光催化主要活性物种。这项工作将为设计和制造氧缺陷光催化剂在光催化应用中提供一条新途径。