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用光催化技术解决环境问题已引起世界各国政府、产业部门和学术界的广泛兴趣和关注,传统TiO2光催化材料的带隙较宽和量子效率低,限制了它在实际中的广泛应用。最近研究结果表明,金属银修饰可以大大提高半导体光催化材料的光催化性能,主要体现在以下三个方面：第一,贵金属Ag负载在半导体表面,可以捕获光生电子,减小光催化过程中光生电子和空穴的复合率,提高光催化的量子效率；第二,通过金属Ag离子掺杂,使二氧化钛的能带结构发生变化,提高TiO2对可见光的吸收；第三,贵金属Ag纳米粒子可以通过等离子共振效应增强对可见光的吸收。针对银基光催化材料体系,本论文从以下三个方面进行了一些有益的探索：(1)构建Ag2O助剂改性的Ag2O/Bi2WO6复合可见光光催化剂；(2)构建同时沉积和掺杂Ag元素的Ag/Ag(Ⅰ)-TiO2光催化剂;(3)研究金属银对AgCl光催化剂光稳定性和光催化活性的决定作用。具体研究内容和结果如下：第一,助剂改性是提高光催化材料光催化效率的有效方法之一,因为助剂可以促进光生电子和空穴的有效分离。然而,目前大多数关于助剂的研究只是限于贵金属(例如,银、金、铂等)材料,很少研究他们的氧化物。在本章中,Ag2O通过离子注入和低温热处理(100-350℃)相结合的方法负载在Bi2WO6表面(Ag2O/Bi2WO6),用甲基橙溶液评价了Bi2WO6负载前后的可见光光催化性能。研究结果表明,Ag2O可作为Bi2WO6光催化材料的一种有效助剂,促进Bi2WO6导带电子的快速转移,降低光生电子与空穴的复合,因而具有比N-TiO2和未改性的Bi2WO6更高的可见光光催化性能。由于Ag2O具有较强的光敏性,所以在可见光光催化降解有机物过程中很容易形成Ag-Ag2O复合材料。依据实验结果和能带结构分析,提出了Ag20助剂提高Bi2WO6光催化性能的机理,即通过多电子迁移机制还原氧气。第二,银改性是一个可以提高Ti02光催化剂光催化性能的有效方法。然而,以往对TiO2改性的研究只集中在表面负载金属银或在晶格中掺入Ag(Ⅰ)离子,很少有研究同时沉积和掺杂Ag元素的Ag/Ag(Ⅰ)-TiO2光催化剂。在本章中,Ag/Ag(Ⅰ)-TiO2光催化剂通过简单的离子注入和煅烧(450℃)相结合的方法合成,用甲基橙和苯酚溶液评价了所制备样品的紫外和可见光光催化性能。研究结果表明：相比于其它单一的银改性光催化材料(如Ag(Ⅰ)-TiO2和Ag/TiO2),Ag/Ag(I)-TiO2光催化材料在紫外光和可见光作用下,表现出完全不同的光催化性能。基于能带结构和实验结果分析,提出Ag/Ag(Ⅰ)-TiO2光催化剂的光催化作用机理：在可见光作用下,TiO2晶格中的Ag(Ⅰ)离子孤立能级表现出对可见光的响应,而TiO2表面负载的金属银可有效促进光生电子和空穴的分离,从而使得Ag/Ag(Ⅰ)-TiO2光催化剂具有比单一的银改性光催化材料(如Ag(Ⅰ)-TiO2和Ag/TiO2)更高的光催化性能；在紫外光照射下,Ag(Ⅰ)离子掺杂形成的孤立能级作为光生电子和空穴的复合中心,导致Ag/Ag(Ⅰ)-TiO2光催化剂比单一银负载Ag/TiO2更低的光催化性能。此外,通过简易的控制方法,可制备各种Ag改性的TiO2光催化材料(如TiO2,Ag/TiO2,Ag(Ⅰ)-TiO2和Ag/Ag(I)-TiO2)。第三,Ag-AgCl复合材料已被证明是一种高效稳定的可见光光催化材料。然而,目前有关Ag-AgCl的研究主要集中在Ag-AgCl复合光催化剂的合成,而Ag-AgCl复合光催化剂的光催化机理研究较少,特别是关于金属银对AgCl光催化剂光稳定性和光催化活性的决定作用仍未见报道。在本章中,通过控制水热处理温度(30,100和160℃)制备了具有不同银含量的Ag-AgCl复合光催化剂,用甲基橙溶液评价了所制备光催化材料的可见光光催化性能。研究结果表明：AgCl表面无金属Ag时,由于光生电子被AgCl表面的Ag(Ⅰ)离子快速捕获,因而表现出较高的光催化活性；当AgCl表面含有一定含量的金属Ag时,由于表面金属Ag对光生电子的稳定转移,Ag-AgCl表现出稳定的光催化活性。基于对Ag-AgCl光催化剂的能带结构分析,结合低温和高温水热合成的Ag-AgCl光催化剂光催化性能的差异,提出了具有不同银含量的Ag-AgCl光催化剂的光催化机理：少量的金属Ag可显著增强AgCl的光稳定性,而AgCl光稳定性的提高保证了Ag-AgCl复合光催化材料稳定的光催化性能。