环境污染是当今全世界面临的重大挑战，利用新型高效的可见光响应光催化材料将太阳光能转化为化学能，并直接利用太阳光在常温下光催化降解有毒有害污染物，从而达到环境净化的目的，越来越受到科学工作者的重视。近年来，BiVO₄作为新型可见光响应光催化剂，能够有效降解环境中有机污染物而得到极大的关注。本试验采用水热法合成BiVO₄颗粒，通过表面担载Bi₂WO₆，对BiVO₄进行表面改性。并通过X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）和紫外-可见漫反射（DRS）等方法对合成的光催化剂进行表征，研究其物理化学性质。以罗丹明B染料为模型污染物，在可见光下考察光催化剂的催化活性，本研究包括以下两部分内容：（1）采用水热合成法，以Bi（NO₃）35H₄₂O和NH₄4VO₃为原料，合成了纳米BiVO₄颗粒。分别考察了水热温度、前驱物pH₄值以及水热反应时间对BiVO₄的晶型、形貌，晶粒大小及催化性能的影响。得出的最佳制备条件是：水热温度为180oC，前驱物pH₄为7、水热时间为24h。所制备的钒酸铋颗粒为单斜白钨矿结构，并且具有良好的可见光响应。通过计算得到BiVO₄的禁带宽度为2.46eV。在BiVO₄投加量为3g/L，处理初始浓度为10mg/L的罗丹明B溶液，反应5h后，罗丹明B的脱色率达到92.2%（2）通过表面担载Bi₂WO₆合成具有异质结结构的Bi₂WO₆/BiVO₄复合催化剂。XRD结果表明Bi₂WO₆已被担载在BiVO₄表面，DRS结果显示改性的过程并没有改变BiVO₄的光吸收能力。其中Bi₂WO₆担载量为质量分数3.0%的Bi₂WO₆/BiVO₄降解罗丹明B的速率是BiVO₄的2.7倍。光催化活性提高的主要原因是由于在Bi₂WO₆与BiVO₄表面形成异质结结构，当受到能量大于禁带宽度的光照时，激发产生的光生电子从能级低BiVO₄的导带迁移到能级高Bi₂WO₆的导带上，光生空穴则从能级高的Bi₂WO₆价带迁往能级低的BiVO₄价带上，抑制了光生载流子的复合几率，提高了光生载流子的分离效率，从而使光催化效率得到提高。研究表明，通过改性形成的具有异质结结构的Bi₂WO₆/BiVO₄复合半导体催化剂具有较强的可见光光催化能力，这使其在太阳光降解有机污染物方面具有较好的应用前景。