在过去几十年来,面对人类日益恶劣的生存环境和全球能源短缺的问题,而光催化分解水是解决该问题的一个很好的策略。因此合成出一系列具有优良光催化活性的催化剂迫在眉睫。但是光催化剂往往有可见光响应强度低、光生电子和光生空穴复合率高的缺点,因此常常会通过金属掺杂或非金属掺杂、贵金属沉积、构建异质结等的方法提高半导体的光催化性能。本论文选择氧化性强、稳定性高的单斜BiVO₄为主体物质,分别与Bi₂MoO₆、ZnIn₂S₄、Zn₂In₂S₅和Zn₃In₂S₆通过水热法合成复合催化剂,并且成功构建Z型异质结提高了在可见光照射下的光催化活性。具体研究内容容下:（1）用带结构相匹配的两种半导体催化剂合成Z型复合催化剂是一个可以改变带隙和促进光生电子和空穴分离效率的有效的调控策略。单斜BiVO₄作为一种光催化半导体材料在可见光照射下进行光解水产氧的反应已经得到了广泛的应用。在本章中提出了一种利用简单的水热法形成BiVO₄/Bi₂MoO₆Z型异质结进而抑制光生电子空穴对重组的新方法。在制备的一系列样品中,BMO/BVO7的光催化性能最高,可见光照射6 h产氧达到5028.76μmol g^-1。BMO/BVO7在可见光照射下的光电流密度最高(0.4μA cm^-2),分别是Bi₂MoO₆(0.06μA cm^-2)的6.7倍和纯相BiVO₄(0.28μA cm^-2)的1.4倍。并且通过ESR测试表明在复合相中产生超氧自由基的能力得到了改善,而且促进了光生电子和空穴的分离,最终达到提高光催化活性的目的。（2）用薄片ZnIn₂S₄与单斜十面体BiVO₄通过水热法制备复合BiVO₄/ZnIn₂S₄。在质量分数不同的众多的复合催化剂中,在可见光的照射下BVO/ZIS1-11表现出最优的光催化活性,其产氢量达到了22.86 mmol·g^-1,大约是纯相ZIS1产量(6.33 mmol·g^-1)的3.6倍。而且BVO/ZIS1-11催化剂在435 nm处,表观量子效率最高达到了22.33%。结果表明复合物BVO/ZIS1-11光催化活性最好,可归因于BiVO₄与ZnIn₂S₄之间构成的Z型异质结,能够极大地提高光生电子和空穴的分离效率。（3）在本章中,将单斜十面体BiVO₄分别与Zn_x In₂S_x+3（x=2-3）通过水热法合成质量分数不同的复合物。通过光催化分解水产氢来评估Zn_xIn₂S_x+3（x=2-3）及其复合物的光催化活性。其中BVO/ZIS2-5的光催化产氢量最高,其产氢量是50.55 mmol·g^-1。BVO/ZIS3-9表现出最佳的光催化活性,其产氢量是32.88mmol·g^-1。值得注意的是与BVO/ZIS3-9相比,复合相BVO/ZIS2-5表现出相对较好的化学稳定性。通过ESR测试表明两类复合物为Z型异质结构,可有效提高光催化活性与光生载流子的分离效率。