众所周知,随着国内外经济的高速发展和人民生活水平的不断提高,各种环境污染问题也随之产生。现阶段,常见的环境污染问题主要包括:大气污染,水体污染,土壤污染和放射性污染等。产生的一系列环境问题严重影响了生态系统的平衡。在水环境系统中,如何经济、高效地去除水体中有毒有害污染物,确保最终出水水质是人们亟需解决的一道难题。通常,对水体中污染物的去除方法主要有:物理吸附法,化学处理法,生物处理法。近年来,光催化技术由于其清洁无二次污染、能耗低且能彻底矿化降解水体中各种有机污染物而受到了越来越多研究者们的关注。在光催化降解有机污染物的过程中,光催化材料的结构特性是决定光催化性能的关键所在。因此,本文主要围绕新型可见光响应、高载流子分离效率、高稳定性的光催化材料的设计,通过构筑复合光催化体系高效去除水体中难降解的有机污染物。首先,采用碱化水热法精确调控溴化氧铋的元素组成比,成功制备了二维薄层Bi₃O₄Br富铋光催化材料。其次,通过构筑一系列复合光催化体系并将其应用于污水中有机污染物的处理研究,探究复合材料对水体中有机污染物的矿化降解性能。最后,根据一系列的表征技术探究了Bi₃O₄Br基复合材料光催化去除水体中有机污染物可能存在的机制。具体研究工作如下几个部分所述:1、以溴化钾（KBr）和五水硝酸铋（Bi（NO₃）₃·5H₂O）为反应原料,甘露醇水溶液为反应溶液,聚乙烯吡咯烷酮（PVP）为表面活性剂以及一定量的类石墨烯氮化硼（h-BN）材料,通过一步碱化水热法成功制备了BN/Bi₃O₄Br复合光催化材料。对所制备光催化材料的物相组成,表面微结构,光学性能等进行了分析。结合X射线衍射（XRD）和透射电镜（TEM）分析可知:成功制备了BN/Bi₃O₄Br复合光催化材料,且所制备的二维薄层Bi₃O₄Br材料与h-BN材料有着良好的面间接触。通过光致发光光谱（PL）分析可知,BN/Bi₃O₄Br复合材料在光激发下产生的光生电子和空穴有着更高的分离效率和更低的重组效率。选取罗丹明B作为模型污染物考察了复合材料光催化降解污染物的性能。结果显示,BN/Bi₃O₄Br复合材料相比于Bi₃O₄Br材料均有着更高的光催化降解污染物的性能,且当BN的引入量为1 wt%时,其对RhB的去除效率最佳,约为99.4%。2、通过引入少层二硫化钼（MoS₂）成功制备了MoS₂/Bi₃O₄Br复合光催化材料。通过一系列表征技术对MoS₂/Bi₃O₄Br光催化材料的物相组成,表面微结构,光学性能等进行了分析。根据透射电镜（TEM）结果可知:在MoS₂/Bi₃O₄Br复合材料中,MoS₂薄片与Bi₃O₄Br纳米片之间形成了紧密的界面接触。紫外可见漫反射光谱（DRS）结果显示,少层MoS₂的引入提高了MoS₂/Bi₃O₄Br复合材料对可见光的吸收性能。同时,随着MoS₂引入量的增加,MoS₂/Bi₃O₄Br复合材料对可见光的吸收明显增强。以罗丹明B和双酚A为目标污染物对MoS₂/Bi₃O₄Br复合材料的光催化降解污染物性能进行了研究。实验结果表明,少层MoS₂的引入能大大提升Bi₃O₄Br材料的光催化降解污染物性能,且当少层MoS₂的引入量为2 wt%时,对污染物的去除效果最佳。通过电子自旋共振（ESR）表征实验可知,超氧自由基是光催化降解污染物过程中的主要活性物种。3、选取薄层氮化碳（g-C₃N₄）作为反应源,通过一步溶剂热法成功制备了（BiO）₂CO₃/Bi₃O₄Br异质结复合材料。在合成过程中,g-C₃N₄的引入为反应提供了碳源。对（BiO）₂CO₃/Bi₃O₄Br材料的物相结构、元素组成、表面微观结构、电化学性能等进行了分析。透射电镜（TEM）结果显示,所制备的（BiO）₂CO₃和Bi₃O₄Br材料均为二维超薄纳米片结构,并且成功地构筑了（BiO）₂CO₃/Bi₃O₄Br异质结结构。选取了罗丹明B、双酚A、四环素和环丙沙星四种目标污染物分析了所制备材料的光催化降解污染物性能。光催化降解结果表明,相比于Bi₃O₄Br和（BiO）₂CO₃单体材料,（BiO）₂CO₃/Bi₃O₄Br-2复合材料对不同目标污染物均表现出最佳的光催化降解活性。