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为解决光生电子-空穴及极易复合失效,难以在降解反应中保持有效浓度和活性,导致对目标降解物的降解效率低、降解不彻底等问题,本课题通过控制生长环境和掺杂稀土元素等,改善了BiVO4的晶型、形貌、尺寸、表面缺陷、活性晶面等,提高了BiVO4自身的界面活性,通过与二维共轭材料石墨相氮化碳（g-C3N4）和氧化石墨烯（GO）复合,建立异质结促进光生载流子的产生-分离,同时发挥了二维共轭材料的导电性和吸附性,污染物的去除效率。结果分为以下四点:（1）研究了前驱液pH和Gd元素掺杂对BiVO4晶体结构的生成及转化的影响和BiVO4晶体形貌对光催化剂活性的影响。在强碱环境下,V离子的络合形态会发生改变,进而造成VO4四面体和BiO6八面体的畸变,形成纤维状Bi17V3O33/Bi1.7V8O16。Gd3+加入后,会引发纤维表面溶解-重结晶、取代近表面Bi3+并促进由Bi1.7V8O16向Bi17V3O33的相变。在偏中性条件下,纤维状Bi17V3O33/Bi1.7V8O16具有显著的紫外光吸收,与改性之前相比,光催化效率提高至3倍。（2）研究了g-C3N4与tz-BiVO4复合形成异质结的生长机理和光催化矿化性能。Gd3+可诱导ms-BiVO4向tz-BiVO4转变,而g-C3N4的空间位阻效应会使tz-BiVO4晶体颗粒细小。g-C3N4随着不断的缩聚,包覆在tz-BiVO4表面,形成了界面间高效电子传输。g-C3N4的导带电子可注入tz-BiVO4的导带中,与OH-反应产生·OH基团,tz-BiVO4价带上的空穴随之也可迁移到g-C3N4的价带中,与溶解氧反应形成O2·-。最终被紫外光照射20min后,RhB的降解率最终达94%,矿化率达75%,且循环使用5次后,降解率只下降了7%,使用稳定性强。（3）研究了GO片层与tz-BiVO4复合后吸附性能的提升。通过延长低温氧化时间、超声和酸碱性处理提高了Hummers法制备GO氧化程度,减小了片层尺寸。采取超声搅拌法GO与tz-BiVO4复合后,tz-BiVO4结晶性良好,GO片层均匀分布在tz-BiVO4表面,既能将tz-BiVO4表面的电子快速导出,避免复合失效,又能大量吸附RhB分子,提供降解反应活性位点,最终GO/tz-BiVO4表现出了高效稳定的吸附性能。（4）在g-C3N4/tz-BiVO4和GO/tz-BiVO4的研究基础上,首先制备（010）活性晶面暴露的单斜相BiVO4,采用超声搅拌法,研究制得g-C3N4/GO/BiVO4光催化剂。在该体系中,GO起到助溶作用,促进g-C3N4的溶解,而g-C3N4则以其位阻效应减小了（010）BiVO4的晶粒尺寸。GO和g-C3N4可构成p-n异质结,BiVO4和g-C3N4可构成n-n异质结,电子转移至BiVO4表面,而空穴转移至g-C3N4表面。由此,样品的吸附性能和导电性能均得到充分发挥,暗吸附30min后,RhB吸附率达到了50%,可见光照射30min后,降解率达90%以上。