解决好当前所面临的环境污染和能源危机是实现人类可持续发展首要任务,而光催化技术被认为是完成这一任务最具潜力的技术之一,正受到人们广泛关注!但现阶段光催化剂普遍存在光生载流子易复合、界面催化反应慢及太阳能吸收率低等问题,极大限制了该技术的实际应用。最近研究表明:对光催化剂进行晶面工程和界面选择性修饰能减少光生载流子复合、加快界面催化反应速率和扩宽可见光吸收范围,从而显著地提高光催剂的性能。为了改善光催化剂性能,我们结合晶面工程和界面选择性修饰对一些传统光催化剂（TiO₂和BiVO₄光催化剂）进行了以下探索:（1）Ag/F-TiO₂纳米片光催化剂合成与性能研究;（2）Z-型Pt-Au/BiVO₄纳米片光催化剂合成与性能研究。主要研究结论如下:1,TiO₂光催化剂由于化学性质稳定、价格低廉及资源丰富等优点,是现阶段研究最多光催化剂之一。但该材料光生载流子易复合、界面催化反应慢等问题仍没有较好解决,极大限制了其进一步的发展。本工作以TiOSO₄为Ti源,HF酸为形貌控制剂,采用一步水热法合成了F-TiO₂纳米片光催化剂,其中空穴助剂F^-选择性吸附在TiO₂纳米片的（001）晶面上。随后以AgNO₃为Ag源,采用光还原沉积方法合成了Ag/F-TiO₂纳米片光催化剂,其中电子助剂Ag选择性沉积于F-TiO₂纳米片的（101）晶面上。实验结果表明:这种Ag/F-TiO₂(k=8.48×10^-4min^-1)纳米片光催化剂相比TiO₂(1.65×10^-44 min^-1)、F-TiO₂(7.26×10^-44 min^-1)、Ag/TiO₂(3.58×10^-44 min^-1)及Ag/F-TiO₂（R）(3.43×10^-44 min^-1)纳米片光催化剂的光催化性能分别提高了5.14、1.17、2.37及2.47倍。基于性能及表征分析对其催化机理的解释是:Ag/F-TiO₂光催化剂中TiO₂纳米片光生载流子的取向传输和双助剂（Ag、F^-）快速的界面催化反应协同促进TiO₂光催化剂性能的增强。2,BiVO₄作为一种化学性质稳定、价格低廉及对环境友好化合物,由于特殊光学物理性质被广泛应用于可见光光催化领域。但它同样受到光生载流子易复合、界面催化反应慢及可见光吸收低等问题制约,极大限制了其实际应用。本工作以NH₄VO₃为V源,Bi（NO₃）₃为Bi源及浓氨水为形貌控制剂,通过控制反应搅拌速度、温度和时间,采用温和水热法合成BiVO₄纳米片光催化剂。然后分别以HAuCl₄为Au源,H₂PtCl₄为Pt源,采用两步光还原沉积方法将Au颗粒选择性沉积于BiVO₄纳米片（010）面;Pt颗粒选择性沉积于Au颗粒上Z-型Pt-Au/BiVO₄纳米片光催化剂。实验结果表明:Z-型Pt-Au/BiVO₄(2.45×10^-22 min^-1)纳米片光催化剂相比于BiVO₄(≈0 min^-1)、Pt/BiVO₄(1.17×10^-22 min^-1)、Au/BiVO₄(3.29×10^-33 min^-1)及Au,Pt/BiVO₄（R）(6.81×10^-33 min^-1)光催化剂光催化性能有了很大提高。基于性能及表征分析对其催化机理的解释是:Z-型Pt-Au/BiVO₄光催化剂中BiVO₄纳米片光生载流子取向传输和选择性修饰的双助剂（Au、Pt）增强了电子界面转移和界面催化反应,从而增强了其光催化性能。此外Au等离子共振效应也促进了BiVO₄光催化剂性能的增强。