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近年来,人们致力于寻找有效的方法来控制日益严重的环境危机和不可再生能源的过度消耗问题。由于具有绿色清洁的优点,通过光催化手段对太阳能进行转换的技术引起了研究者们极大的兴趣。然而,低催化效率限制了光催化材料的应用和发展。我们知道合成工艺的改变对材料的性能提升有着重要的影响,因此通过合成工艺研究来探寻影响材料光催化性能改变的关键因素,通过有规律的合成条件控制形貌结构,以提升材料的光催化性能。本研究可为光催化用材料合成领域提供重要的参考依据。本文以A2Zr2O7（A=Bi,Y）型复合金属氧化物材料为研究对象,通过探索不同合成方法制备具有光催化性能的A2Zr2O7型锆酸盐,探讨了制备工艺过程中参数改变对产物形貌结构产生的影响,并深入探索这种结构的改变对光催化性能的影响。论文的主要研究内容如下:（1）采用共沉淀法合成了具有可见光响应的Bi2Zr2O7半导体材料,所合成材料为尺寸在1325 nm之间的纳米颗粒。改变前驱体制备阶段溶液pH值发现,Bi3+浓度范围在0.050.2 mol/L的混合溶液中,前驱体沉淀在pH>3时会大量产生。分别调节煅烧阶段的温度和时间条件,发现这两种条件的改变,在微观层面上分别会对纳米颗粒的尺寸和颗粒聚集状态造成显著的影响,从而影响比表面积,进而影响Bi2Zr2O7光催化性能表现。实验结果表明,Bi2Zr2O7光催化材料的性能表现依赖于合成中煅烧时间和温度的调控。在成功合成的温度下,煅烧时间越长,晶体生长越完整,反而不利于Bi2Zr2O7纳米材料的光催化性能。分析原因为由于光催化是一种表面反应,材料缺陷越多,越有利于阻止催化过程中光生电子和空穴的复合。此外,生成的颗粒较小,比表面积较高,在可见光区域的光吸收越强,因而光催化效果就更好。（2）采用熔盐法合成了具有可见光响应的Bi2Zr2O7半导体材料,所合成材料为尺寸在612 nm之间的纳米颗粒。实验探究发现,加入NaNO3/KNO3熔盐与前驱体混合煅烧,一方面可以显著将Bi2Zr2O7材料的生成温度降低100°C,另一方面,与不加入熔盐相比,合成的Bi2Zr2O7纳米颗粒尺寸明显更细小均匀,多数尺寸分布在10 nm以下,此时其比表面积呈倍数增加,从而提升其光催化活性。（3）采用柠檬酸燃烧法合成了具有光催化性能的Y2Zr2O7纳米材料。通过在反应体系中引入柠檬酸（CA）作为燃烧剂,首次在低温下制备出纯相的Y2Zr2O7纳米材料。反应工艺路线绿色清洁,低耗节能。随着柠檬酸加入量的变化,材料的光催化效率经历了一个先增加后降低的趋势。柠檬酸作为燃烧剂,当其适当掺杂,燃烧有利于在Y2Zr2O7纳米晶合成中为材料造孔,增大表面反应面积。过多的柠檬酸引入导致过多的碳残余,抑制了Y2Zr2O7纳米晶的反应活性,这一点从光吸收测试和催化性能实验等中可以得到确认。