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空气中低浓度的NO污染物难以被传统方法有效去除。新型半导体光催化技术能在温和条件下利用太阳能去除低浓度NO，且净化过程无二次污染，是一种可持续发展的环境友好型技术。作为廉价易得的非金属光催化剂，类石墨相碳化氮(g-C3N4)在环境光催化应用中具有广阔的前景。然而，现有的g-C3N4光生电子和空穴复合率高，限制了其光催化净化效率。 本研究主要内容包括：⑴Ⅰ型和Ⅱ型g-C3N4/g-C3N4同型异质结体系的原位构建:采用热聚合法，以三聚氰胺和尿素为前驱体构建Ⅰ型g-C3N4/g-C3N4同型异质结，以二氰二胺和尿素为前驱体构建Ⅱ型g-C3N4/g-C3N4同型异质结。原位构建的同型异质结表现出明显增强的可见光催化去除NO的能力，其中Ⅰ型和Ⅱ型同型异质结能通过不同的电子空穴分离转移方式提高光催化性能。凭借g-C3N4和g-C3N4界面的紧密接触，同型异质结表现出显著增强的光生电子-空穴对分离能力和延长的光生载流子寿命，进而提高其可见光催化净化NO的性能。⑵贵金属Pd负载g-C3N4体系的构建:采用原位负载的方法制得C3N4-Pd，并从氧化能力和还原能力两个方面对C3N4-Pd的光催化反应机理进行了深入的分析。C3N4-Pd光催化氧化NO的能力增强，这与Pd纳米颗粒的电子阱作用和C3N4-Pd之间的肖特基作用有关，它们能促进光生载流子的分离和转移。然而，C3N4-Pd光催化还原CO2的能力明显减弱，主要还原产物CO的产量明显减少，这是因为Pd纳米颗粒能收集和储存g-C3N4导带上的电子，从而降低了g-C3N4导带电子的还原能力。这项研究不仅可以为污染物降解过程提供重要的思路，也能够为光催化产氧制氢、光催化有机合成、太阳能电池等领域的进展提供新的参考。⑶稀土元素La3+掺杂无定形碳化氮体系的构建:以尿素和碳酸镧为前驱体，通过热聚合法制备了La3+掺杂的无定形碳化氮。随着La2(CO3)3的量增加，C3N4逐渐变为无定形。CO32-在热处理过程中会攻击C3N4层间的氢键，破坏层间melonstrands的有序排列，使C3N4变为短程有序、长程无序的无定形碳化氮。无定形结构会产生能带尾或局域态，缩短禁带宽度，有利于可见光的吸收和利用;无定形化带来的缺陷和La3+作用产生的缺陷都能捕获光生电子或空穴，促进光生载流子的分离，提高反应过程中·O2-和·OH自由基的产量，增强光催化活性。同时，稀土元素La3+掺杂有益于中间产物NO2的吸附，提高光催化氧化NO的能力。