1.光催化研究进展
随着全球日益工业化与城市化使得环境污染问题越来越严重，因此我们迫切需要一种行之有效的方法来解决问题。光催化技术能够净化水和空气，降解污染物，是一种环境友好型的技术，吸引了人们极大的注意。
半导体催化剂是研究得最多的光催化剂。TiO2光催化剂，由于极强的降解各种污染物的能力受到了许多科学家的重视与研究，人们寄希望于它能为环境污染带来曙光。然而，TiO2的禁带宽度较大，为3.2eV，只有在紫外光的照射下才能引发其光催化反应，无法利用可见光。且TiO2光催化剂还有电子、空穴容易复合的缺点，这又进一步阻碍了它的实际应用。于是，人们寻找到铋基金属光催化剂作为新的替代物，如BiVO4[1]，Bi2WO6[2]，CaBi2O4[3]等，但是铋基金属光催化剂仍有电子、空穴容易复合的缺点，且它对可见光的利用有限，无法满足大型的应用。后来，人们发现BiOX（X=Br，Cl）能够很好的利用可见光，同时它还具有光催化活性好，电子、空穴复合率低等特点。但是BiOX的合成条件比较严苛，耗时长，这阻碍了BiOX的实际应用，也是目前科学家们致力研究的方向。
2.铋卤氧化物光催化剂的研究现状
卤氧化物 BiOX (F[4]，Cl[5-7]，Br[8-10]，I[11])是一种重要的三元结构（Ⅴ—Ⅵ—Ⅶ）半导体材料，由[Bi2O2]2 与双层卤素原子[12]交错形成层状结构。独特的层状结构使得它具有足够的空间来极化相应的原子和轨道，诱导偶极矩能够有效分离电子—空穴对，从而提高BiOX的光催化活性[13,14]。此外，它的禁带宽度较大，因此电子—空穴复合率低，这也在一定程度上提高BiOX的光催化活性。大部分半导体光催化剂的物理性能与微结构或新型纳米结构都有强相关性，BiOX也不例外。因此科学家们更多的把关注点放在研究微结构或新型纳米结构的BiOX上。微结构或新型纳米结构的BiOX因为具有比较大的比表面积，结晶度高，结构各向异性，量子约束效应而具有独特的电学、磁学、光学和催化性能，主要应用在制备其它更好的材料和特殊功能的设备，如激光、晶体管、催化剂、太阳能电池、发光二极管、化学与生物传感器[15-20]等。
环境污染已经严重危害到了人类的生存与发展，光催化技术作为一种环境友好型技术被人们寄予厚望。 BiOX比起TiO2光催化剂，具有对紫外与可见光有响应，电子空穴复合率低等优点，在污水与空气处理方面有广大的应用前景。目前实验室中已经制备出1D BiOX纳米线与纳米纤维，2DBiOX纳米片，3D纳米级或微米级BiOX球体等。chang等[21]人以NaBiO3和HX（X=Cl、Br、I）为原料，制备了单晶BiOX催化剂。
尽管BiOX光催化活性比其他物质要高得多，但由于制备BiOX的反应条件比较严苛，反应时间较长，成本较高等，因此并不能大规模应用于实际生活中。目前主要有两种思路，一是通过改性手段，如掺杂金属与BiOX复合，提高它的光催化活性；二就是通过研究BiOX的合成机理，希望能从中获得比较温和的制备方法来生产光催化能力高的BiOX。
Li等[22]用水热法制备了一系列不同比例的BiOCl/BiOI复合物，在可见光下比单独BiOCl和BiOI的光催化降解MO和RhB的活性都高，其中20%BiOCl/BiOI复合物降解的效果最好，而70%BiOCl/BiOI复合物对RhB的降解效率最高。通过对实验结果和能带结构分析，他们认为这主要是因为复合物的比较面积大和异质结构引起的能带结构变化。
Lang Chen等[23]研究出了一种简便的合成BiOX单晶的方法。他们以Bi（NO3）35H2O和HX作为Bi和X的来源，在L-赖氨酸的影响下，室温下在水介质中合成层状BiOX，反应从开始到完成仅仅只用10min。合成的产品用XRD检测，并没有杂峰出现，说明产品纯度高。他们还调整了Bi/Br的比值，进行相同的实验，合成BiOBr。发现得到的产品形貌发生了不同。Bi/Br的比值为1时，产物为纳米片状，比值为1/2时，产物出现片层交错，且有花状结构出现。
3 主要表征测试手段
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