光致变色材料在信息存储、防伪、光化学传感器、信息显示、生物功能材料等领域有广阔的应用前景。然而,传统的无机光致变色材料（如半导体氧化物）通常存在光响应颜色变化慢和循环性能差等问题。本文基于先前工作的启发,使用甘露醇和聚乙烯吡咯烷酮作为共同表面活性剂,通过水热法合成了一种具有二维结构且富含氧缺陷的BiOBr超薄纳米片,并研究了其光致变色性能与机理。研究结果表明,氧缺陷型BiOBr超薄纳米片具有出色的光致变色效果,并通过对变色过程的研究明确了其机理,即主要是利用光生电子还原Bi3+,产生光诱导氧缺陷,进而产生颜色变化。将BiOBr超薄纳米片与琼脂糖基体相结合,制备了 BiOBr超薄纳米片/琼脂糖纳米复合膜,并表现出优异的光致变色性能,可以作为可擦重写纸使用。具体研究内容如下:（1）BiOBr超薄纳米片的合成本文使用甘露醇和聚乙烯吡咯烷酮作为表面活性剂,通过简单的水热法合成了氧缺陷型BiOBr超薄纳米片。电子显微镜照片显示超薄纳米片尺寸在50 nm左右,厚度为4 nm,主要晶面为（001）面。测试结果表明BiOBr超薄纳米片表面吸附了甘露醇和聚乙烯吡咯烷酮分子,同时富含氧缺陷。电化学测试结果表明,二维超薄结构和氧缺陷增强了光生电子-空穴的分离以及转移效率,提高了光生电子的利用效率。通过对表面活性剂的调控,我们发现两种表面活性剂除了能提高（001）面的暴露,获得富含氧缺陷纳米片。甘露醇分子还能够减小尺寸,聚乙烯吡咯烷酮分子可以降低厚度,在两者的共同作用下提高了 BiOBr超薄纳米片中电子的传输效率以及利用率,从而具备作为光致变色材料的可能。（2）BiOBr超薄纳米片的光致变色机理本文通过对BiOBr超薄纳米片光致变色前后的样品进行分析测试,明确了 BiOBr超薄纳米片的光致变色机理:在紫外光照射下,BiOBr超薄纳米片会产生光生电子-空穴对。二维超薄结构和氧空位会促进电荷分离和转移。同时,氧缺陷可以有效俘获光生空穴,然后幸存的光生电子迅速将Bi3+还原为Bi（3-δ）+,在BiOBr超薄纳米片中产生光诱导氧缺陷,导致颜色从浅黄色变为棕黑色。并且,紫外光诱导的氧缺陷与合成过程中产生的氧缺陷类似,不仅可以降低带隙,还可作为自加速电荷分离中心,进一步提高变色过程中的电荷分离效率。这种自加速电荷分离的现象使得BiOBr超薄纳米片的光致变色效率大大提升。（3）可擦重写纸将氧缺陷型BiOBr超薄纳米片与琼脂糖水凝胶基体结合制成BiOBr超薄纳米片/琼脂糖纳米复合膜。该纳米复合膜可在1分钟的紫外光照射下发生明显的颜色转变,能够从白色转变为棕黑色,并在15分钟后恢复,着色-褪色循环可达100次以上。将纳米复合膜作为可擦重写纸使用,通过紫外灯或用光掩模自由书写或进行光打印。光打印的图案具有清晰地分辨率,同时可以在空气中自行擦除,具有出色的循环性。该纳米复合膜展现了在可擦复写纸、光打印以及防伪等领域应用的可能,丰富了无机光致变色材料的应用。本文的工作为开发和设计无机光致变色材料提供了新的思路,对丰富和扩展无机光致变色体系及其应用具有重要意义。