纳米TiO₂材料由于具有较好的紫外光吸收性能、氧化还原性较强的及相对化学性质等优点得到广泛关注。但TiO₂光催化剂由于禁带较宽（Eg = 3.2 eV）,只能在紫外区显示光学活性,对太阳能的利用率低,因此扩展TiO₂催化剂的光响应范围、提高对太阳能的利用率一直是科学家们研究的目标。金属离子掺杂和半导体复合是经常被采用的有效改性方法。Bi2O3的带隙能为2.8 eV,Bi的加入很可能形成Bi2O3与TiO₂的复合结构从而增强其在可见光的吸收。本文首先采用溶胶-凝胶的方法制备了Bi掺杂的纳米TiO₂,通过X-射线衍射（ XRD ）、透射电子显微镜（ TEM ）、X射线光电子能谱（ XPS ）、表面光电压谱（ SPS ）和紫外-漫反射（ Uv-vis DRS ）等方法对样品进行测试和表征。同时,以RhB为目标降解物评价了样品的光催化活性。研究结果表明Bi的加入有效提高其在可见光的吸收,进而提高了光催化性能。同时我们也尝试利用溶胶-水热的方法制备了表面修饰Bi的纳米TiO₂,试验结果进一步支持了Bi的改性机制。为了进一步提高纳米TiO₂的热稳定性,从而提高其结晶度。我们分别利用一乙醇胺和乙二胺对纳米TiO₂进行调制,结果表明这两种胺的加入均可以提高TiO₂的热稳定性,其中乙二胺表现尤为突出,这可能与有机胺能够修饰在TiO₂粉末表面,进而抑制粒子的聚集有关。经高温热处理的胺调制的纳米TiO₂表现了较好的紫外光催化活性,但是活性没有超过P25。为了进一步提高其活性又引入了F127,结果得到了活性超过P25的纳米TiO₂样品。接着利用溶胶-凝胶法制备了乙二胺和F127调制Bi掺杂的纳米TiO₂,结果表明乙二胺和F127调制的Bi掺杂的样品具有更高的热稳定性及高的可见光活性,超过P25及未掺杂的样品。试验结果进一步支持了Bi的改性机制的同时,得到了具有较高光催化活性的材料。该工作将丰富半导体光电理论知识,为设计合成高效催化剂提供理论依据。