Bi₂O₃是一种重要的半导体材料,在氧化物材料体系中占有重要的地位,其禁带宽度,折射率,介电常数和光电导方面的优良性质使其成为新一代半导体光催化剂的热门材料。本文采用溶胶-凝胶法,在玻璃基体表面制备Bi₂O₃薄膜,优化了溶胶体系和提拉退火工艺。并通过稀土离子掺杂和复合氧化物改性以拓宽其在可见光区间的响应范围,提高光能利用率。本文选择La³⁺作为稀土掺杂剂,分别选择V₂O₅和Co₃O₄作为复合物,以罗丹明B为目标降解物,研究了掺杂和复合改性对Bi₂O₃薄膜光催化性能的影响。结果表明,La³⁺掺杂和复合改性均能使Bi₂O₃薄膜UV-Vis光谱发生明显红移,使膜层禁带能下降,实现了Bi₂O₃薄膜光催化剂的可见光响应,并提高了光催化活性。利用反应动力学方程研究反应速率变化,发现Co₃O₄复合改性能使Bi₂O₃薄膜的降解速率大幅提升。采用X射线衍射仪（XRD）,X射线光电子能谱（XPS）和扫描电子显微镜（SEM）,研究了表面晶体结构、元素组成、表面形貌和催化性能的关系。分析表明,退火处理后Bi₂O₃薄膜主要由β-Bi₂O₃和Bi₂O_2.33组成,掺杂和复合改性均在一定程度上抑制了β-Bi₂O₃向Bi₂O₂.33的转变,抑制晶粒生长,使表面粗糙度增加。