题目：可见光响应Bi2O3光催化剂的制备及其性能研究

半导体光催化材料是指在光辐射下可以连续产生光生电子-空穴对并用于氧化还原反应的一类催化材料，因其在环保领域中具有广泛应用前景而倍受关注。Bi系化合物是其中重要的一大类，关于不同晶体结构Bi2O3和亚稳相Bi2O3光催化性能的研究还未见系统报道。本文利用化学沉淀法制备了不同晶型的Bi2O3光催化剂，探索了其催化性能的差异，发展了一种制备形貌可控纳米γ-Bi2O3的简单工艺，并在此基础上对γ-Bi2O3进行了非金属S的掺杂和Fe2O3的复合。本文通过不同的工艺条件分别制备了α、β、γ三种晶体结构的Bi2O3，在可见光(λ>420 nm)照射下以罗丹明B（RhB）为模型污染物对其光催化性能进行了研究，分析了实验结果，得出γ-Bi2O3具有最高的催化活性。本文利用化学沉淀法合成了形貌可控的纳米γ-Bi2O3，实现了从不规则颗粒到纳米管、纳米片的变化，给出了该变化的原理示意图，发现纳米管样品具有优良的催化性能，在辐照60 min后对罗丹明B的脱色率可达97%以上。本文在纳米管γ-Bi2O3基础上进行了改性，发现非金属S的掺杂和半导体Fe2O3的复合均可以在一定程度上进一步提高样品的催化活性。非金属S的最佳掺杂量为5%，其可能是替代了晶格内的氧空位从而影响了电子-空穴的复合；Fe2O3的最佳复合量为10%，其可以有效地促进电荷分离，延长载流子寿命，并增加光生电子-空穴的氧化还原能力，从而提高样品的光催化活性。