自1972年半导体光催化技术报道以来，由于其在清洁能源及环境污染控制等方面良好的潜在应用，吸引了人们的广泛关注。由于具有原料来源广泛、价格低廉、催化效率相对较高等优点，ZnO是研究非常广泛的一种半导体光催化剂。然而，较低的太阳能利用率，尤其是很低的量子效率因素也限制ZnO半导体光催化技术的实际应用。在本论文的工作中，首先采用溶剂热法制备了单晶ZnO纳米线，然后通过光聚合反应及高温热反应制备了碳包覆ZnO纳米线，并研究了其光催化性能和光催化机理。在此基础上，制备了碳包覆ZnO纳米线/聚苯乙烯复合膜，并考察了太阳能驱动固相光降解性能。主要结论如下：(1)采用聚乙烯醇辅助溶剂热法制备的单晶ZnO纳米线形貌均匀，直直径约为40～60nm，长度可达2μm。(2)以ZnO纳米线、低浓度苯酚水溶液为原料，通过光聚合反应制备聚苯酚化合物包覆的ZnO纳米线，再以ZnO纳米线表面均匀包覆的聚苯酚化合物作为碳源，通过热解反应制备了碳包覆ZnO纳米线复合光催化剂。结果表明，表面石墨化碳包覆改性ZnO纳米线不仅提高了对污染物的吸附能力，同时也提高其太阳光催化活性及抗“光蚀”性能。在太阳光照射下，碳包覆ZnO纳米线降解亚甲基蓝(MB)的光催化活性约为未改性ZnO纳米线的8倍。(3)采用溶液混合法，制备了ZnO纳米线/聚苯乙烯及碳包覆ZnO纳米线/聚苯乙烯复合膜。与ZnO纳米线/聚苯乙烯复合膜相比，碳包覆ZnO纳米线/PS复合膜不仅具有较优的力学性能，同时也具有更好的太阳光驱动固相光催化降解性能，在一个强度的太阳光照射384小时，其失重率达27.8%，约为ZnO纳米线/PS复合膜的3.4倍。