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能源短缺和环境污染是人类可持续发展所面临的两大问题，基于太阳能利用的半导体光催化技术为能源开发和环境治理提供了新思路和新途径。近年来，光催化技术作为一种新型的环境治理技术和污水处理技术被广泛研究。光催化剂是光催化反应的关键，高性能的光催化剂的研发也一直是国内外研究的重点和热点。目前所报道的光催化材料主要是金属氧化物、硫化物、氮化物、氮氧化物等半导体化合物。作为一类新型的光催化剂，卤氧化物光催化剂如NbO2F，BiOCl，BiOI等也开始受到研究者的重视，成为光催化剂研究的一个新方向。本文的工作致力于新型卤氧化物光催化剂的合成、表征、改性和降解水体中污染物的研究。本文中，我们用简单易行的方法制备了卤氧化物光催化剂MO2F（M=Nb，Ta）和卤氧化铋BiOX （X=Cl，Br，I）等卤氧化物光催化材料，并在此基础上通过离子掺杂和半导体复合等手段对其进行改性，以甲基橙溶液作为模拟废水，通过光催化降解实验评估了所制备材料的光催化性能，筛选出了具有良好紫外光和可见光催化活性的光催化材料。具体研究内容如下：1.以Nb2O5，Ta2O5和氢氟酸为原料，制备了卤氧化物光催化剂NbO2F和TaO2F；以Bi（NO3）3·5H2O和KX（X=CI、Br、I）为主要原料，用低温液相法在室温条件下制备了卤氧化铋光催化材料BiOCl，BiOBr和BiOI。分别通过X射线衍射（XRD），扫描电子显微镜（SEM），紫外可见漫反射（UV-Vis DRS）和光催化降解等手段对所制备材料的成分、形貌以及光学吸收性能和光催化性能分别进行了表征。结果表明，以上五种材料均结晶良好，NbO2F，TaO2F和BiOCl仅在紫外光区有吸收，BiOBr和BiOI的光学吸收范围扩展到了可见光区，在紫外光下所有样品都表现出了优秀的光催化活性，。2.以Bi（NO3）3·5H2O和KX（X=CI, I）为主要原料，通过控制KCl和KI的用量，制备了不同碘掺入量的掺杂光催化剂1%,2%,3%I-BiOCl，按照催化剂中碘的摩尔百分比含量记作1%,2%,3%I/Bi。通过XRD、SEM、UV-Vis DRS等手段对以上掺杂体系进行了表征，分别在紫外光和可见光下以降解甲基橙溶液为指标研究了掺杂量对光催化剂性能的影响。实验表明掺杂体系均对可见光响应，并普遍表现出了比单纯BiOCl和BiOI更高的催化活性，其中1%I/Bi和2%I/Bi分别在紫外光和可见光下表现出了最高的催化活性。3.以PbO和BiOI为原料用固相法分别在300℃，400℃，500℃条件下制备了BiOI/PbO复合光催化剂，通过XRD、UV-Vis DRS等手段对其进行了表征，结果表明所制备材料对可见光响应，且表现出了比单纯的BiOI以及两者机械混合物更好的催化性能，其中在400℃条件下制备的材料在可见光和紫外光下都表现出了最好的催化性能。