单斜白钨矿结构的BiVO₄晶体作为一种新型的光催化剂,因其禁带宽度为2.4eV,可以响应可见光,受到了越来越多的研究者的关注。本论文主要探究BiVO₄晶体的合成以及形貌调控。本文中采用硝酸铋（Bi（NO₃）₃·5H₂O）和偏钒酸铵（NH₄VO₃）为主要原料,通过改变合成温度,合成pH,反应物浓度等条件合成BiVO₄晶体并控制晶体的形貌。通过利用XRD、FESEM、EDS、分光光度计和光催化活性测试,对所合成的BiVO₄晶体的物相结构、微观形貌和光催化性能进行了表征和分析,探讨了不同条件和工艺参数对合成的BiVO₄晶体的形貌和光催化活性的影响。实验结论如下:1.采用微波水热法,以Bi（NO₃）₃·5H₂O和NaVO₃作为Bi源和V源,以氯离子作为封端剂合成片状单斜白钨矿结构的BiVO₄晶体。当加入n（Cl^-）:n(Bi³⁺)>1:1时,会产生BiClO杂质。当n（Cl^-）:n(Bi³⁺)=1:1,反应温度为130℃时,可得到表面光滑、颗粒较为均匀的片状晶体,并且表现出良好的光催化活性。随着反应温度的升高,大小及形貌不规则的晶体逐渐增多并且晶体之间的团聚程度加剧;当pH=0.5时,晶体具备较高的结晶度并且为规则的片状,随着pH的提高,晶体向棒状转变,当pH=9时,合成的晶体变为不规则的块状。2.通过改变不同合成工艺从而得到颗粒更小,形貌更加规则的晶体。通过改变前驱液混合速度改变钒酸铋的形貌;当混合速度小于3 ml/min时,对晶体形貌影响不大,当混合速度大于3 ml/min后,随着混合速度增大,合成的晶体团聚严重且尺寸分布不均匀。通过改变晶体的升温速率来改变晶体的形貌,在氯离子体系中,当快速升温至130℃时,可合成团聚程度及晶体尺寸（1-2μm）都较小的BiVO₄晶体,对亚甲基蓝的光催化降解率可达到80%。当温度继续提高后,大块的晶体（5-6μm）开始出现并逐渐增多。在氟离子体系中,快速升温会得到颗粒较小的晶体,但团聚现象严重。通过加入络合剂改变钒酸铋的形貌,当n(Bi³⁺):n（Cl^-）:柠檬酸=1:1:4,反应温度为130℃时,可得到大小约为1μm的片状钒酸铋晶体,当继续提高反应温度后,晶体开始向四方棒状结构转变,当反应温度为160℃时,合成的晶体变为无固定形貌且大小不一的晶体。3.通过水浴并搅拌的方式合成钒酸铋晶体。在加入氟离子的体系中,当n(Bi³⁺):n（F^-）=1:1,pH=0.5,水浴加热条件下可以合成具有截断八面体形貌的单斜相BiVO₄晶体。需要最低的反应温度为75℃,需要最低的保温时间为60 min。加入氯离子体系中,当反应温度为65℃,保温时长为90 min时可以得到单斜相的BiVO₄晶体。当反应温度为75℃,保温时长为2 h时,可以得到晶体为片状且颗粒分布比较均匀的BiVO₄晶体。用该方法合成的晶体具备较好的光催化活性。