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Bi单质纳米材料因其独特的形貌和尺寸以及优异的光学性能、磁学性能、催化性能引起了人们的广泛关注。碲化铋是现在应用较广的热电材料，而铋氧化物则有较好的光电性能。本论文使用电化学沉积的方法制备了铋薄膜、碲化铋合金薄膜，并研究制备过程的动力学行为。并且利用阳极氧化的方法将铋薄膜转变为氧化铋，测试其光电性能。
通过循环伏安法、计时电流法及计时电位法研究了铋离子在氯化胆碱-尿素（摩尔比1∶2）体系中的氧化还原电位、扩散系数以及电子转移数等其他的动力学参数。使用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射对恒电位沉积得到的镀层薄膜进行元素组成结构以及形貌分析。结果表明，铋离子在该熔盐中发生的电极反应为一步三电子不可逆反应，还原峰起始位置在-0.5V附近。沉积电位和沉积时间对镀层的微观形貌有较大的影响，在-0.5V、-0.7V、-0.8V、-0.9V和-1.0V下恒电位电沉积15min得到的铋颗粒的形貌分别是六方晶型，存在尖锐突触片状，花瓣般薄片，鱼骨般枝杈状，枝杈状，颗粒的成核类型都是三维连续成核。在-0.5V沉积得到镀层随着沉积时间的增长，颗粒逐渐增大，镀层逐渐变厚。
采用循环伏安法、计时电流法研究含有碲离子以及含有铋离子和碲离子的氯化胆碱-尿素（摩尔比1∶2）的熔盐体系中各个离子的动力学行为，并且得到了纯碲镀层以及铋碲合金镀层。其中碲镀层中颗粒为大小不一的球形，在碲化铋合金镀层的制备过程中，不同沉积电位得到的合金元素组成与形貌都不相同，在-1.2V下得到大小不一的球形颗粒，在-1.5V下沉积得到了大小均一的花状颗粒。在-1.2V下碲化铋合金的成核方式为连续成核，而-1.5V下成核方式为瞬时成核。
对电沉积得到的铋镀层分别进行热氧化以及电氧化得到不同类型的铋氧化物，并且分析不同制备条件和不同氧化条件对氧化物结构、形貌以及光电性能的影响。结果表明，在250℃下热氧化12h，以ITO导电玻璃为基底的样品中铋镀层的沉积电位越负，得到氧化铋的光电流越大，沉积电位-1.0V的样品光电流最大为0.64μA/cm2。
采用循环伏安法对电沉积得到的铋镀层晶型电氧化，并且分析不同氧化条件对氧化物结构、形貌及光电性能的影响。研究结果表明循环伏安方法进行电位扫描过程中，电位范围0～5V，扫描速率0.02V/s，扫描圈数6，得到的氧化物具有较大的光电流响应，其光电流为16.5μA/cm2。另外研究发现光电流测试偏压对光电流测试结果的影响较大，在正于开路电位的情况下光电流为正向;在负于开路电位的偏压电位，光电流为负。
通过循环伏安法、计时电流法及计时电位法研究了铋离子在氯化胆碱-尿素（摩尔比1∶2）体系中的氧化还原电位、扩散系数以及电子转移数等其他的动力学参数。使用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射对恒电位沉积得到的镀层薄膜进行元素组成结构以及形貌分析。结果表明，铋离子在该熔盐中发生的电极反应为一步三电子不可逆反应，还原峰起始位置在-0.5V附近。沉积电位和沉积时间对镀层的微观形貌有较大的影响，在-0.5V、-0.7V、-0.8V、-0.9V和-1.0V下恒电位电沉积15min得到的铋颗粒的形貌分别是六方晶型，存在尖锐突触片状，花瓣般薄片，鱼骨般枝杈状，枝杈状，颗粒的成核类型都是三维连续成核。在-0.5V沉积得到镀层随着沉积时间的增长，颗粒逐渐增大，镀层逐渐变厚。
采用循环伏安法、计时电流法研究含有碲离子以及含有铋离子和碲离子的氯化胆碱-尿素（摩尔比1∶2）的熔盐体系中各个离子的动力学行为，并且得到了纯碲镀层以及铋碲合金镀层。其中碲镀层中颗粒为大小不一的球形，在碲化铋合金镀层的制备过程中，不同沉积电位得到的合金元素组成与形貌都不相同，在-1.2V下得到大小不一的球形颗粒，在-1.5V下沉积得到了大小均一的花状颗粒。在-1.2V下碲化铋合金的成核方式为连续成核，而-1.5V下成核方式为瞬时成核。
对电沉积得到的铋镀层分别进行热氧化以及电氧化得到不同类型的铋氧化物，并且分析不同制备条件和不同氧化条件对氧化物结构、形貌以及光电性能的影响。结果表明，在250℃下热氧化12h，以ITO导电玻璃为基底的样品中铋镀层的沉积电位越负，得到氧化铋的光电流越大，沉积电位-1.0V的样品光电流最大为0.64μA/cm2。
采用循环伏安法对电沉积得到的铋镀层晶型电氧化，并且分析不同氧化条件对氧化物结构、形貌及光电性能的影响。研究结果表明循环伏安方法进行电位扫描过程中，电位范围0～5V，扫描速率0.02V/s，扫描圈数6，得到的氧化物具有较大的光电流响应，其光电流为16.5μA/cm2。另外研究发现光电流测试偏压对光电流测试结果的影响较大，在正于开路电位的情况下光电流为正向;在负于开路电位的偏压电位，光电流为负。