人们日渐便捷的生活方式离不开科技和工业的不断进步,在创新生产的同时也不应忽视环境所遭受的破坏。为了解决生产生活对自然界水资源的污染问题,科学家们利用半导体光催化技术降解水中的有机污染物。其中,石墨相氮化碳（g-C₃N₄）作为优异的共轭聚合半导体材料不仅能够应用在光催化降解方面,还能够在太阳能的作用下分解水制氢气,用来解决化石燃料渐渐枯竭的危机。通过简单的热聚合法煅烧含有富氮前体的物质即可轻松的制备出g-C₃N₄,富氮前体以及制备方法的不同可以制备出不同形貌、比表面积和孔隙的g-C₃N₄。g-C₃N₄除了在紫外光下具有催化活性,对于光谱范围比较广的可见光也有一定的响应。由于纯的g-C₃N₄存在禁带宽度相对较大以及光生电子-空穴对易复合的不足,需要对其进行结构上的改性。在本文的研究中,直接将三聚氰胺作为前驱体,采用热聚合法制备出g-C₃N₄纳米片。通过操作方式简便、安全系数相对较高的水热法将非贵金属材料二硒化钨（WSe₂）均匀的负载在g-C₃N₄的表面,形成WSe₂/g-C₃N₄复合材料,对其进行可见光的范围内降解水中有机染料的光催化活性测试。在模拟光源下照射100min后,WSe₂/g-C₃N₄复合材料光催化降解甲基橙（MO）溶液的脱色率达到98.7%,而纯的g-C₃N₄脱色率仅为87.6%。另外,在同样的反应条件下又对其进行光催化降解罗丹明B（RhB）染料的测试,脱色率可达94.5%,高于脱色率仅为71.7%的g-C₃N₄。通过对WSe₂/g-C₃N₄复合材料的化学结构、微观形貌以及光电性能等性质分析基础上,初步研究了半导体材料光催化降解有机染料的反应机理。WSe₂与g-C₃N₄之间因紧密结合而形成的异质结促使电荷加速转移,有效的抑制了光生电子-空穴对的复合。薄片状的WSe₂能够增加光催化的反应活性位点,增强可见光的吸收范围,从而提高光催化降解有机污染物的活性。