以所制备的二氧化钛/20wt%类石墨相氮化碳（TiO₂/20wt%g-C₃N₄）为基,利用水热法分别制备了不同纳米银（Ag）含量掺杂的TiO₂/g-C₃N₄/Ag-Ag₂O系列粉末以及不同氧化石墨烯（GO）含量复合的TiO₂/g-C₃N₄/GO系列粉末。利用X射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、X射线光电子能谱仪（XPS）、光致荧光光谱（PL谱）、紫外-可见漫反射光谱（UV-Vis DRS）、瞬态光电流响应曲线（i-t Curve）等分析测试手段对复合催化剂的晶体结构、微观形貌、复合物成分及元素价态、光电学性质和可见光光催化活性进行了表征及分析。对复合催化剂的表征分析结果如下:Ⅰ采用水热法制备得到了可见光光催化性能优良的二元复合催化剂TiO₂/g-C₃N₄（g-C₃N₄掺杂量为5?20wt%）。XRD和SEM结果表明:部分锐钛矿相TiO₂颗粒无规则地覆盖在层状类石墨相g-C₃N₄上;XPS结果进一步确定了二元复合催化剂是由TiO₂和g-C₃N₄复合而成;PL谱结果显示,TiO₂/g-C₃N₄在459 nm附近出现较强的荧光发射峰（g-C₃N₄带隙发光）,且TiO₂/20wt%g-C₃N₄的发光峰强度最低;相同的实验条件下,TiO₂、TiO₂/5wt%g-C₃N₄、TiO₂/10wt%g-C₃N₄、TiO₂/15wt%g-C₃N₄及TiO₂/20wt%g-C₃N₄的催化降解率分别为24.4%、36.4%、36.9%、37.2%和41.3%。TiO₂/20wt%g-C₃N₄的可见光光催化效率最高,这可归于TiO₂和g-C₃N₄之间异质结的形成,抑制了电子-空穴对的复合。Ⅱ以优化的TiO₂/20wt%g-C₃N₄为基,利用水热法中纳米Ag颗粒部分氧化行为成功合成了不同纳米Ag含量（Ag掺杂量为0.5?5wt%）修饰的异质结型TiO₂/g-C₃N₄/Ag-Ag₂O复合催化剂。XRD、XPS、UV-Vis DRS及PL谱等结果表明:TiO₂/g-C₃N₄/Ag-Ag₂O复合催化剂是由锐钛矿相TiO₂、类石墨相g-C₃N₄、纳米Ag颗粒以及部分Ag氧化形成的Ag₂O颗粒四种物质构成;相比TiO₂、TiO₂/g-C₃N₄及TiO₂/g-C₃N₄/Ag-Ag₂O复合催化剂,TiO₂/g-C₃N₄/0.5wt%Ag-Ag₂O复合催化剂表现出较强的可见光吸收,较低的PL光谱峰强及较强的可见光光催化活性,其降解MB溶液的动力学常数(0.003 min^-1)是TiO₂(0.0012 min^-1)的2.5倍,TiO₂/g-C₃N₄(0.0023min^-1)的1.3倍。Ⅲ将GO水溶液加入到优化的TiO₂/20wt%g-C₃N₄复合材料中,制备出光催化性能优良的TiO₂/g-C₃N₄/GO三元复合材料（GO含量为5?20wt%）。XRD和SEM结果显示部分锐钛矿相TiO₂纳米团成功地负载在g-C₃N₄、GO碳层上,随着GO含量的增加,TiO₂的晶粒尺寸先减小后增大。GO加入量为15wt%的TiO₂/g-C₃N₄/GO三元复合材料中,TiO₂的晶粒尺寸最小,有利于提高光催化性能;可见光照射下,TiO₂/g-C₃N₄/15 wt%GO复合物降解MB溶液的动力学常数(0.02224min^-1)大约是纯TiO₂粉末(0.0012 min^-1)的18倍,TiO₂/g-C₃N₄(0.002min^-1)复合物的11倍;结合PL光谱、UV-Vis DRS、i-t Curve以及可见光光催化表明:带隙较窄的TiO₂/g-C₃N₄/15wt%GO三元复合材料之间异质结的形成有效地降低了电子-空穴对的复合率并增加了对可见光的吸收。因此,为GO在开发高性能光催化剂方面的潜在应用提供了指导。