光催化剂在有机和印染废水治理中受到高度重视,开发高效光响应特性光催化剂,成为国际研究热点问题。由于无毒、化学性质稳定、独特光学性能,氧化铋（Bi₂O₃）在电子陶瓷、光电器件、高温超导和催化剂等方面显示广阔应用前景。本文以五水硝酸铋和氢氧化钠为原料和沉淀剂,共沉淀法制备三种不同晶相Bi₂O₃材料,通过铋位掺杂、异质结复合进行光催化性能改性以及第一性原理计算能带结构和态密度。X射线衍射和扫描电子显微镜表征发现α、β和γ相Bi₂O₃粉末均为纯相结构,且形貌分别由长条形、表面带有尖刺的不规则形以及规则四面体构成。沉淀反应温度越高,制备亚稳?相时间越短。光降解10 mg?L^-1罗丹明B,结果表明γ相最好,β相次之,α相性能较差。通过第一性原理计算,三种晶相分别是间接、直接以及间接带隙半导体。价带和导带主要由O 2p和Bi 6p态构成。相比于纯γ相,钇或铟引入并未改变立方相晶体结构。形貌表征发现随着掺杂浓度调高,附着在四面体表面上的小颗粒尺寸逐渐增大。不同形貌特征导致光降解罗丹明B速率随着掺杂浓度增加而加快。紫外可见漫反射光谱分析和第一性原理计算发现钇和铟掺杂导致带隙宽度变化。固相法煅烧三聚氰胺合成石墨相氮化碳（g-C₃N₄）,将其与γ相按比例混合制备g-C₃N₄/γ-Bi₂O₃复合材料。随着g-C₃N₄质量增加,衍射角28.5^o峰宽变大,且形貌越接近g-C₃N₄的厚片状,表明异质结形成。相较于其它质量比,比例1:1的g-C₃N₄/γ-Bi₂O₃禁带宽度最小,增强光响应,因而提高光催化降解性能。