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如今，由于化石能源的短缺和环境污染的问题，受植物光合作用启发的光催化技术已经是过去40年来的非常活跃的研究课题。从材料方面来看，开发高效、稳定和无毒的光催化剂仍然是一个巨大的挑战。在各种被研究的半导体中，石墨相氮化碳(g-C3N4)是典型的无毒的非金属的二维材料，其具有相对窄的禁带宽度，良好的化学和热稳定性，优异的电子性能。g-C3N4在光解水制氢、光降解有机污染物、CO2光还原和有机光合成领域得到了广泛的研究。然而，由于可见光响应范围窄，量子效率低，比表面积小等缺点，g-C3N4仍然无法实现工业化应用。根据文献报道，目前主要的改性方法有离子掺杂、纳米结构设计（介孔结构、纳米片、纳米管、纳米球）、半导体复合、染料敏化等。在这些改性方法中，掺杂是一种将外部杂质掺入到催化剂中的方法，它可以有效地修饰半导体的电子结构并最终改善其导电，光学，磁性或其它物理性质。然而，掺杂改性的g-C3N4仍然具有较低的比表面积和较慢的反应动力学。由于g-C3N4的结构类似于石墨烯（在面内方向具有强C-N共价键和C-N层之间的弱范德华力），合成g-C3N4纳米片是可能的。此外，值得注意的是，g-C3N4纳米片结构有利于掺杂剂均匀掺杂，掺杂剂和g-C3N4纳米片之间发生“杂交”，最终改善电子结构和光学性质。 本文则采用构建g-C3N4纳米片、Fe掺杂、F掺杂等改性方法，制备具有高比表面积、高催化活性的g-C3N4光催化剂。此外，本文还通过光解水制氢、光降解含酚废水、光降解亚甲基蓝(MB)等反应研究了不同样品在可见光下的光催化活性。 主要的工作如下: 1)以FeCl3、 Melamine为前驱体，合成了Fe掺杂的g-C3N4光催化剂。研究了不同Fe掺杂量对材料结构及光催化性能的影响。实验结果表明，Fe的最佳掺杂量为0.5 wt％，光降解含酚废水的效率达到53％。最后，对Fe掺杂的反应机理做了初步研究。 2)使用Melamine，NH4Cl，和FeCI3作为前驱体一步热解法合成Fe原位掺杂g-C3N4纳米片。通过一系列表征手段对其结构和性质做了研究。以光解水制氢实验研究了不同Fe掺杂量Fe-g-C3N4纳米片的光催化性能和稳定性。实验结果表明，Fe的最佳掺杂量为0.5 wt％，其对应的光解水制氢产率为536μmol h-1g-1。最后，我们提出了Fe-g-C3N4纳米片可能的合成与反应机理。 3)以Melamine，NH4Cl，和HF作为前驱体一步热解法合成F原位掺杂g-C3N4纳米片。并通过一些表征手段对性质、结构做了研究。以降解MB作为探针反应研究了F的掺杂对反应性能的影响。