当今社会,越来越严重的环境污染和能源短缺已经妨碍到人们的正常生活。不可再生能源的快速消耗使人们感受到了能源危机,新型能源的开发有利于社会稳定发展,有利于人们生活的安定有序。半导体光催化技术可以利用太阳能处理污染物产氢产氧等,缓解环境与能源压力。在种类繁多的光催化剂中,新型Bi系光催化剂由于其独特的层状结构,适当的禁带宽度而受到研究人员的青睐。Bi（IO₃）₃材料作为Bi催化剂的一种,除了层状晶体结构,它还含有孤对电子的IO₃极化基团,有利于电子和空穴的分离与输运,具有良好的光化学稳定性、无毒性、低成本和耐腐蚀性,因而具有很大潜力。但是该材料也存在许多不足,目前Bi（IO₃）₃光催化剂的催化活性还不够高,而且未改性的Bi（IO₃）₃光催化剂只能对紫外光响应,光生电子与空穴对的复合效率高,这些不足限制了它的应用。本文采用水热法制备Bi（IO₃）₃材料,并且以Bi（IO₃）₃为基础合成了几种不同异质结光催化材料,具体内容如下:（1）通过水热法制备出Bi（IO₃）₃光催化剂,利用水解法在Bi（IO₃）₃上复合BiOI,制备出Bi（IO₃）₃/BiOI复合材料。通过SEM和TEM观察到Bi（IO₃）₃和BiOI纳米材料的界面接触,证明了异质结的形成。降解甲基橙（MO）实验证明复合比例为1:3的Bi（IO₃）₃/BiOI复合光催化剂具有最佳的光催化性能,降解效率最佳。综合所有测试结果表明,异质结的形成提高了材料的光吸收范围,有利于光生电子和空穴的快速分离以及转移,从而提升了Bi（IO₃）₃/BiOI复合材料的光催化活性。（2）分别用水热法和固相煅烧法制备出Bi（IO₃）₃和g-C₃N₄,利用球磨法将Bi（IO₃）₃与g-C₃N₄复合,制备出不同比例的Bi（IO₃）₃/g-C₃N₄复合材料。通过XRD阐明了物相组成,通过SEM观察到Bi（IO₃）₃和g-C₃N₄纳米材料的界面接触,论证了异质结的形成。光降解甲基橙（MO）的实验表明比例为1:1的Bi（IO₃）₃/g-C₃N₄复合样品具有最佳的光催化性能。实验结果表明,相比于纯样,Bi（IO₃）₃/g-C₃N₄复合材料的光吸收范围增大,通过复合改性方法构建的异质使光生电子与空穴对的分离效率提高,有利于光催化性能的提升。（3）利用硫脲将1:1比例的Bi（IO₃）₃/g-C₃N₄（石墨相氮化碳）中的部分Bi（IO₃）₃还原成BiOI,形成Bi（IO₃）₃/g-C₃N₄/BiOI三元复合物。通过调控加入硫脲的量来调控被还原I⁵⁺的量,得到最佳光催化性能的三元复合样品比例为50%Bi（IO₃）₃/g-C₃N₄/BiOI。实验结果表明,各个比例的Bi（IO₃）₃/g-C₃N₄/BiOI三元复合物均比Bi（IO₃）₃/g-C₃N₄二元复合物的光催化性能更好,最佳比例样品2小时内可以降解75%的MO。机理分析表明在三元复合物的光催化过程中产生的电子-空穴对能够被有效分离,实现光催化活性的增强。