碘氧化铋是一种由铋、氧和碘元素组成的无机化合物，化学式通常表示为BiOI。这种材料近年来在光催化领域引起了广泛关注，特别是其独特的层状结构和适宜的能带间隙(约1.8-2.0eV)，使其能够高效吸收可见光。相比传统的光催化剂如二氧化钛，碘氧化铋在太阳光谱中的光响应范围更宽，这使得它在环境治理和能源转换方面展现出巨大潜力。
从晶体结构来看，碘氧化铋属于四方晶系，其层状结构中[Bi2O2]2+层与双碘层交替排列，这种特殊的结构有利于光生电子-空穴对的分离。值得关注的是，通过调控合成条件可以改变其形貌特征，常见的有纳米片、微球和花状结构等，其中暴露更多活性晶面的纳米片结构往往表现出更好的光催化性能。研究人员发现通过元素掺杂(如Fe、Cl)或构建异质结(如BiOI/Bi2WO6)能进一步提升其光催化活性。
在实际应用方面，碘氧化铋主要体现为三个优势方向：首先是对有机污染物的高效降解，特别是对染料分子如罗丹明B的分解效率可达90%以上；其次是二氧化碳还原性能，在模拟 sunlight照射下能将CO2转化为CH4等有用烃类；此外在光电化学水分解制氢方面也显示出良好前景。需要注意的是，虽然实验室研究已取得显著进展，但如何实现其大规模工业化应用仍面临制备成本、材料稳定性等方面的挑战。
从环境友好性角度考量，碘氧化铋所含元素毒性较低，且在中性水溶液中溶解度极小，这减少了二次污染风险。当前研究趋势集中在通过形貌调控、表面修饰和复合材料设计等策略来突破其量子效率限制，同时开发更简便经济的制备方法如溶剂热法(反应温度120-180℃)和微波辅助合成。随着绿色化学理念的普及，这种可见光响应的光催化剂有望在环境修复和清洁能源领域发挥更重要作用。
