随着不可再生的化石燃料的枯竭，以及环境持续恶化等系列问题的出现，寻找和开发可再生的绿色能源成为迫在眉睫的事情。光催化技术是近年来逐渐兴起的一种可以有效改善环境和能源的新手段。因绿色无污染、太阳能储存量大、不会产生二次污染等特点，广受研究人员的欢迎。然而，光催化剂普遍存在光生载流子传输效率低和容易复合等问题，使光催化技术还不能真正的应用于工业和生活等领域。所以有效提高光生载流子在半导体界面上的分离效率，有助于设计出新型高效的光催化剂。如果可以实现染料的光催化和吸附降解以及光解水等多重作用同时发生，实现在污水处理的同时抗菌，改变污水处理过程只烧钱没利润的现状，进一步节约成本，并避免了二次污染。在印染、制药、石油化工、造纸、出版等行业的污水处理，以及农药的去除和降解等工农业生产中拥有广泛的应用前景。 近些年来，新型光催化剂Bi2 WO6 因为其适宜的带隙、低廉的价格、层状的结构受到了广大研究者的密切关注。Bi2 WO6 是一种钙钛矿层状的半导体光催化剂，其结构由WO6 层(具有2个[O]2- 和1个[WO2 ]2+ )与[Bi2 O2 ]2+ 构成，因为它具有持久的可见光吸收能力和抗光腐蚀能力，因此广泛应用于光领域和光电领域。Bi2 WO6 纳米材料作为三元氧化物半导体的一种，具有催化活性高、制备工艺简单、环境毒性低、稳定性好、更快的电子空穴分离率和更多的活性位点等优点，在环境治理和能量转换方面的潜在应用得到了广泛的研究。虽然Bi2 WO6 光催化剂在光催化反应中展现了优异性能，但其光催化效率仍有待提高。为进一步提升Bi2 WO6 光催化剂的光催化性能，满足在太阳光下实际应用的要求，仍需继续提高其光吸收能力、光生载流子的分离和运输效率以及活性位点的暴露量。在Bi2 MO6 (M＝Mo,W)光催化剂中，Bi2 WO6 和Bi2 MoO6 都具有Aurivillius层状结构。Bi2 MO6 (M＝Mo,W)作为新型的可见光光催化剂，实验测得Bi2 WO6 、Bi2 MoO6 的带隙宽分别是2.75、2.6eV。带隙宽窄并不是评价光催化活性的唯一指标，如Bi2 WO6 比Bi2 MoO6 光催化活性高，是因为Bi2 WO6 相比Bi2 MoO6 有更大的比表面积和更高的光生电子与光生空穴的分离率。 g-C3 N4 具有合适的带隙(2.80eV)和导带(-1.26eV)位置、成本低、无毒、稳定性好等优点。同时，大块g-C3 N4 仍存在比表面积小、光生电孔对重组率高、可见光利用率低等缺点，限制了其应用。 Ag3 VO4 (带隙约为2.26eV)作为一种银基光催化剂，在可见光照射下具有较高的有机污染物降解活性。然而，纯Ag3 VO4 光催化剂不可避免的载体复合率过高。特别是在光催化降解过程中，Ag3 VO4 中的银离子(Ag+ )逐渐被还原为银(Ag)。过量的Ag会阻碍Ag3 VO4 的活性位点，这将大大降低Ag3 VO4 的稳定性，从而降低其光催化性能。为了解决这些问题提高催化剂的活性，一般采用形貌调制、构建异质结、贵金属掺杂等方法。Bi2 WO6 作为新型光催化剂具有更广的光吸收、更大的比表面积和更高的氧化能力，适合与g-C3 N4 构建异质结，再将Ag3 VO4 与g-C3 N4 /Bi2 WO6 进行复合，增强Ag3 VO4 的稳定性，构筑典型的Z型异质结，有效地避免电子与空穴的复合，增强可见光的吸收能力，可以有效改善其光催化性能。 鉴于光催化剂的突出特点以及其本身的性能优势，近些年来，虽然有关Ag3 VO4 、g-C3 N4 和Bi2 WO6 方面的研究逐渐增多，合成出的形貌和性能也各不相同。但是Ag3 VO4 、g-C3 N4 和Bi2 WO6 三元复合的相关报道几乎没有。如：Li等人通过溶剂热法制备不同Ag3 VO4 和Bi2 WO6 摩尔配比的Ag3 VO4 /Bi2 WO6 复合光催化剂。Ag3 VO4 与Bi2 WO6 摩尔比为0.15:1时，Ag3 VO4 /Bi2 WO6 复合材料光催化降解罗丹明B的性能最好，RhB降解速率常数高达0.0392min-1 [S.Li etal.Journal of Colloid and Interface Science,501(2017)156-163]。Mei等人采用简单化学沉积法制备多孔g-C3 N4 /Ag3 VO4 复合材料通过可见光催化降解亚甲基蓝(MB)的实验测试了复合材料的光催化性能，结果表明g-C3 N4 含量为40％的g-C3 N4 /Ag3 VO4 光催化活性最优，MB降解率在8min后达到99.3％[F.Mei,et al.Applied Surface Science 488(2019)151-160]。 虽然，Bi2 WO6 的制备，三聚氰胺烧制g-C3 N4 ，以及g-C3 N4 /Bi2 WO6 复合材料制备都有报道，将Ag3 VO4 、g-C3 N4 或者Bi2 WO6 两两进行组合或许是本领域科研人员易知的，但是能否获得理想的光催化性能确实未知的，也正是因为如此，目前关于这三种组分的催化剂的文献报道中，只有g-C3 N4 /Bi2 WO6 复合材料大报道是相对较多的，其他两种组合方式的相关报道却十分罕见，而三者构筑Z-型异质结的相关内容目前还没有报道。将这些技术综合考虑，人为设计构筑Z型异质结，不仅促进了电子和空穴的有效分离，还能保留半导体导带和价带优异的氧化还原能力。首先从材料所具有的的形貌上来看，花球状的Bi2 WO6 材料与薄层g-C3 N4 融合在一起，再与棒状的Ag3 VO4 进行组合，这种结构拥有更高的比表面积，更多的活性位点，更有利于进一步的改性和组装客体成分；其次从材料的制备方法上来看，采用溶剂热法先合成花球状的Bi2 WO6 作为前驱体是得到该种材料的前提基础；另外，材料用量、水热反应温度，水热时间等参数也都是经过我们一次次摸索得到的。更主要的是本发明制备的Ag3 VO4 /g-C3 N4 /Bi2 WO6 光催化剂，构筑了典型的Z型异质结结构，促进光生电子和空穴的分离。 虽然，本发明得到的材料成分和诸多的相关研究类似，但是，本发明制备的材料形貌特殊，能级结构和材料结构经过精心设计，从而实现了染料光降解和抗菌，从而导致本发明制备的光催化材料性质优良且独特，材料的制备工艺参数是经过长时间的细致摸索一个个参数确定的，所以本发明产品形貌上具有新颖性，产品性能上具有先进性和独特性，制备方法上具独创性。制备材料在光催化降解有机污染物，光解水制氢，气敏器件，发光基体材料，半导体传感器等诸多领域拥有极其广泛的应用前景。本发明探索出的材料合成方法为其他复合材料制备，其他半导体材料的合成提供了前车之鉴。