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近年来,环境污染和能源短缺问题是人类面临的两大难题。半导体光催化技术在解决此两大难题方面具有重要的应用前景而受到人们的广泛关注。与传统的处理技术相比,光催化材料具有经济、高效、无二次污染等优点。作为一种新型的光催化材料,卤氧化铋（BiOX,X=Br,Cl,I）半导体因具有独特的电子结构、良好的光吸收和光学性能而成为半导体光催化材料的研究热点。本论文旨在通过离子掺杂和表面负载等手段达到对卤氧化铋的复合改性,构建一类新型的BiOXxI1-x/半导体复合光催化材料,实现其光催化活性增强。同时,探讨主要活性物种的类型,阐明电子-空穴分离效率提高以及光催化活性增强机制。主要研究内容及其结论如下:（1）通过简单的一锅法成功合成了新型的花状BiOBrxI1-x/BiOI（x=0.9）复合光催化剂,并利用XRD、SEM、TEM、HRTEM、SAED、EDS、BET、XPS和DRS等手段进行了系统分析表征。在可见光条件下（λ>400 nm）,研究了BiOBrxI1-x/BiOI复合光催化剂对苯酚和甲基橙的光催化降解性能。实验结果表明,BiOBrxI1-x/BiOI复合物均表现出增强的光催化活性,其中10%BiOBrxI1-x/BiOI的光催化活性最高。碘离子掺杂和BiOBrxI1-x-BiOI异质结的有效构建在提高10%BiOBrxI1-x/BiOI的光催化活性发挥了关键作用。另外,?O2-和h+是参与BiOBrxI1-x/BiOI光催化降解苯酚和甲基橙的主要活性物种。（2）以宽带隙棒状BiPO4为载体,通过沉积-沉淀法构建了新型的BiOBrxI1-x/BiPO4（x=0.9）异质结催化剂。BiOBrxI1-x的存在大幅度增强了BiPO4的可见光吸收能力。光催化降解苯酚和甲基橙实验结果表明,BiOBrx I1-x/BiPO4表现出比单一的BiOBr、BiOBrxI1-x、BiOBr/BiPO4和BiPO4更高的催化活性。BiOBrxI1-x/BiPO4光催化活性增强主要归因于碘离子掺杂与异质结的协同作用。I-掺杂减小了BiOBr的带隙能,扩大了对可见光的吸收,产生更多的光生电荷。同时,BiOBrxI1-x/BiPO4界面加快了光生电荷的分离速率。（3）采用沉积-沉淀法合成了BiOBrxI1-x/g-C3N4（x=0.95）有机-无机杂化光催化剂。在可见光照射下（λ>420 nm）,以甲基橙为污染物模型考察了BiOBrxI1-x/g-C3N4的可见光催化活性。结果表明,BiOBrxI1-x/g-C3N4复合物的活性是BiOBr和g-C3N4的5倍。BiOBrxI1-x/g-C3N4是一种成典型的双可见光激发异质结,并且具有匹配的能带结构,有利于电子-空穴的快速分离,提高光催化效率。通过以上研究发现,BiOX的能带调控与半导体异质结的协调效应,是构建高效复合光催化材料的有效方法。本论文研究对于发展新型的可见光复合光催化剂,丰富光催化剂的种类以及深入理解光催化机理提供了实验基础。