近年来，新型光催化材料的开发与应用引起了研究者们的广泛关注。WO3具有较小的禁带宽度，约为2.5~2.8eV，为有效地利用占太阳辐射能量近一半的可见光提供可能。为了提高WO3的光催化活性，可以通过复合其他材料来实现。石墨烯的加入使得金属纳米粒子很好地分散在纳米材料基底上，抑制了它们的团聚，使其具有更高的比表面积、更高的反应活性和选择性。本文采用水热法制备了纯WO3、WO3/石墨烯和WO3-TiO2-RGO纳米材料。以罗丹明B为目标降解物考察产品的光催化活性，主要考察了反应温度、反应时间、复合石墨烯的量与物质的量配比等参数对样品活性的影响。采用X-射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）及X-射线能谱(EDS)、紫外-可见漫反射吸收光谱（DRS）和透射电子显微镜（TEM）等手段对产品的性质进行分析表征。研究表明：（1）利用水热法在温和的条件下制备了片状纳米WO3光催化剂。通过XRD、SEM、EDS、DRS和TEM等手段对样品的晶粒尺寸、晶型和形貌进行了表征。结果表明在160℃下反应48h制备的纳米WO3光催化剂的形貌最好，结晶度最高，（001）面的衍射峰最尖锐而且强烈,即在最佳的标准位置(23.1°)处具有最大强度，光吸收发生的红移最大，带隙为2.67eV，并且WO3纳米片具有较规则的晶体形貌。以罗丹明B为目标降解物对其光催化性能进行了研究。结果发现，160℃下反应48h制备的样品在光照5h后降解率达到60%以上。采用第一性原理研究了WO3的能带结构和态密度，计算结果较好地解释了实验现象。（2）以钨酸钠和氧化石墨烯为原料，采用超声辅助水热法制备了片状WO3/石墨烯复合光催化剂，以罗丹明B溶液为目标降解物考察了其光催化性能。讨论了不同反应温度、不同反应时间及加入不同氧化石墨烯的量对WO3/石墨烯光催化活性的影响。经研究发现，复合了石墨烯的WO3反应条件要求降低，120℃下反应12h的产品的光催化活性最好，在光照1h后，样品对罗丹明B的降解率已经达到91%。并且制备的片状WO3/石墨烯复合光催化剂的结晶度比较高，相对于未复合石墨烯的WO3，样品均发生了红移，其中120℃下反应12h的产品的带隙最小，为2.44eV。（3）以钨酸钠、钛酸四丁酯和自制氧化石墨烯为原料，采用超声辅助水热法制备的WO3-TiO2-RGO复合纳米材料的最佳物质的量配比为1：1，反应时间为24h，加入氧化石墨烯的最佳量为0.1g。其中三氧化钨为单斜晶型，二氧化钛为锐钛矿相。制备的所有样品均呈现正方形的片状结构。以罗丹明B溶液为模板探讨片状WO3-TiO2-RGO复合纳米材料的应用，结果表明所有样品对罗丹明B的催化效果都很好，尤其是上述条件下制得的样品在反应5min后对罗丹明B的吸附率已经达到95%以上。