高效廉价的光阳极制备是光催化分解水的的关键瓶颈。金属氧化物由于无毒、化学稳定性好、易获取等优点长期得到人们的青睐。其中,WO₃在酸性条件下化学性质稳定,具有适当的空穴迁移距离和优异的电子传输能力,禁带宽度合适（2.7eV）等优点,而BiV04作为一种直接带隙半导体能够吸收更多的可见光（Eg=2.4eV）。但两者都存在析氧反应动力学缓慢,表面复合严重等缺点。本文通过合成具有垂直纳米结构的WO₃薄膜,并同BiVO₄复合构建异质结,提高了电极的光电化学性能。主要研究内容如下:通过水热合成法在FIO导电玻璃上制备了 一系列具有垂直纳米形貌的WO₃薄膜,详细研究了盐酸含量对WO₃形貌控制的影响,并提出了初始形核速率是控制薄膜微观形貌的关键。通过XRD、SEM、TEM等表征手段研究了 WO₃的晶体结构和形貌,紫外-可见漫反射光谱和电化学测试探究了其光电性能。在这一系列WO₃垂直结构中,纳米片（W-0.5ml）和纳米棒（W-1.5ml）具有最佳的光电化学性能,分别达到1.0和0.8mA/cm2的光电流密度。在甲基橙（MO）降解实验中,纳米片结构的WO₃比纳米棒的光电催化效率约提高55%。通过金属有机热分解法（MOD）将硝酸铋和乙酰丙酮氧钒配置成前驱液,滴涂在WO₃纳米棒基底上,通过热台预处理后高温煅烧得到WO₃/BiVO₄复合光电极。研究发现,复合结构光电极表现出比单一材料光电极更高的性能,界面处能带弯曲驱动光生电子和空穴的分离提高了光电性能,光电流达到2.7 mA/cm2,与单一的WO₃和BiVO₄相比分别提高了 2.7倍和5.4倍。探究了不同滴涂量和热台预处理温度对BiVO₄复合层的影响。此外,通过光化学还原对复合电极表面进行Pt沉积,有效的抑制了材料的表面复合,将起始点位负移了 0.2V,有效降低了过电位。