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在新型光催化材料中,BiOCl基半导体因其具有特殊的层状晶体结构和电子结构,展示出了优异的紫外光光催化性能,成为近几年光催化领域研究的热点。然而因其可见光效率差及载流子寿命短的问题严重限制了其在工业生产中的广泛应用。本文主要针对BiOCl的这些问题采用两种方法进行解决,分别是：形成异质结和掺杂。首先通过采用一步溶剂热法制备了具有化学键的BiOCl/Bi2WO6复合材料。一系列表征手段(XRD, XPS, TEM, SEM, EDS etc.)证明了异质结结构的形成。此异质结比单体在可见光下具有较高的光催化降解罗丹明RhB的性能。基于密度泛函理论计算表明：增强的光敏化性能归因于Bir-O-BiⅡ界面的能带相对位置,这种能带相对位置有利于界面电荷转移。结果揭示了BiOCl/Bi2WO6复合材料的光敏化机理,并证明了这种材料可以用作可见光下高效的光催化材料。基于密度泛函理论的第一性原理探索了BiOCl与另一种可见光光催化材料W03形成异质结BiOCl/WO3,目的是研究异质结界面对其光催化性能产生的影响。此异质结界面通过化学键接触,有比较合适的能带匹配关系,有利于电荷转移和载流子寿命的提高。其中载流子寿命的提高通过通过延长的电流-时间曲线得到证明。此工作初步提出了BiOCl基异质结的光催化反应机制。在掺杂的方法中,3d轨道过渡金属(V, Mn, Fe, Co, Ni, Cu)掺杂BiOCl的形成能,电子结构,光学性质得到了计算。研究结果表明过渡金属(V, Fe, Co, Cu)掺杂BiOCl对光催化性能产生不利的影响。然而Ni, Mn掺杂BiOCl对其光催化性能的提高有利,主要是因为杂质能带与本征能带发生了明显的杂化,有利于电荷的运输。钨掺杂BiOCl的研究是基于实验上观察到采用WC16合成的BiOCl较KCl合成的BiOCl性能好且吸光红移,原因是钨掺杂到BiOCl结构中。基于第一性原理的方法探索了钨在BiOCl中的存在形式,结果表明钨是以W06配位体的形式掺杂到BiOCl中,此结构中杂质带与本征能带发生了明显的杂化,有利于电荷的运输。而且BiOCl的价带顶上移0.25eV。计算的光学性质和实验测量的光学性质都发生明显的红移,且较吻合,更是证明了钨是以W06配位体的形式掺杂到BiOCl结构。本论文为BiOCl基的可见光光催化材料提供了具体的改性方法,研究思路和理论基础,目的是获得增强光催化性能的材料。