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目前,环境问题和能源问题严重制约着经济的可持续发展。世界经济长期强烈依赖于化石资源消费,导致人类赖以生存的环境不断恶化,严重威胁着人类社会的健康持续发展。当前,寻找有效的环境治理技术已迫在眉睫。光催化技术不但能实现太阳能向化学能的转化,而且能有效降解环境中的有害物质,在环境治理领域具有广阔的应用前景,其中高效光催化剂的开发,一直是光催化技术实用化的关键。钒酸铋(BiVO4)是一种新型的可见光催化剂,因其有着较窄的禁带宽度(2.4 eV),良好的分散性、抗腐蚀性,以及较高的光催化活性而备受关注。在本文中,以BiV04为研究对象,通过水热法和醇热法合成不同形貌的BiV04单体及复合物,并对样品的微观结构、晶体组成、光电响应等性质进行表征。同时,考察了样品光催化降解亚甲基蓝(MB)和去除氮氧化物。主要研究内容和结论如下:1)采用水热法、醇热法,通过改变不同的实验条件,制备出多种形貌的BiVO4。研究了样品的形貌、晶型结构、吸光性能以及催化活性,筛选优化样品的最佳合成工艺为:Bi(NO3)3·5H2O和NH4VO3分别为Bi源和V源,当pH值为7,表面活性剂为多聚磷酸钠时,通过水热法制备的稻草状BiVO4具有最好的光催化活性;当醇溶剂为丙三醇,体积分数为50%时,通过醇热法制备的蚕蛹状BiVO4具有最好的光催化活性。2)采用丙三醇辅助的醇热法制备了蚕蛹状的Ag3PO4/BiVO4异质结光催化剂。通过调整AgNO3的量,得到不同Ag3PO4浓度的蚕蛹状的Ag3PO4/BiVO4复合物,将其应用到MB降解实验,并研究了光催化反应机理。实验结果表明:2mmol-Ag3PO4/BiVO4的光催化活性最高,60 min内对MB的降解率达到93.48%,是纯BiVO4的1.15倍。3)采用多聚磷酸钠辅助的水热法制备出稻草状的Ag4V2O7/BiVO4异质结光催化剂。通过调整AgNO3的量,得到不同Ag4V2O7浓度的稻草状的Ag4V2O7/BiVO4复合物,并将其应用到MB降解以及氮氧化物的去除实验。通过活性因子捕获实验,确定反应的活性物种,深入研究其光催化反应机理。实验结果表明:0.08-Ag4V2O7/BiVO4异质结光催化剂在60 min内对MB的降解率达到98.48%,NO去除率在30 min内达到52.83%,分别是纯的BiVO4的1.24和3.11倍。活性因子捕获实验的结果表明:在反应过程中空穴和超氧自由基是最主要的活性物质。本论文的重点内容主要集中在制备不同形貌的钒酸铋单体,然后分别与钒酸银和磷酸银进行复合从而增强和改善其光催化性能。分析了光催化剂形貌、吸光性能等与光催化活性之间的关系,探讨了异质结结构可以提高光催化性能的原因,为制备高催化活性的铋基光催化剂提供了一个新思路。