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随着纳米技术的不断进步，人们已经开始在分子水平上设计和制备具有特殊纳米结构的形形色色、千姿百态的新材料，从而探究它们新的特殊化学、物理和医学等性能。在21世纪，这一制造材料模式的改变必将引起新的工业革命。
在本文中，我们首次报道了通过溶剂热法低温合成球形的δ-Bi2O3，并且通过球形的δ-Bi2O3成功地转化成鸟巢状BiOI。我们首先通过表面活性剂油胺(CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7CH2NH2)来控制δ-Bi2O3的形貌，成功制备出球形的δ-Bi2O3，再利用δ-Bi2O3中氧离子的高移动性特点，依据柯肯达尔效应，成功实现了对特殊纳米结构BiOI的控制合成。在无水体系中，油胺对控制δ-Bi2O3球形形貌的合成起到重要作用。当用无规则δ-Bi2O3颗粒取代球形的δ-Bi2O3，在随后的反应中，即使同样加入油胺，得到最终的BiOI产物不是鸟巢状而是片状的结构。我们通过XRD找到了碘掺入δ-Bi2O3的晶格中替换较小氧离子的证据。通过对δ-Bi2O3的表面XPS的分析，发现在BiOI形成的初期，碘离子确实存在于δ-Bi2O3的表面上。
我们还首次利用紫外光照射法在室温下成功地制备出单分散纳米δ-Bi2O3，并利用δ-Bi2O3来改性TiO2表层，从而提高了TiO2的光电性能。油酸对δ-Bi2O3的形成起到了关键性作用，我们发现在没有油酸的情况下，只能形成在常温下比较稳定的β-Bi2O3。通过对δ-Bi2O3改性TiO2来提高光电性能的机理研究，我们发现δ-Bi2O3能够与表层的TiO2发生反应形成Bi4Ti3O12，改善了TiO2的光谱吸收特性，从而提高了TiO2的光电转换效率。