鉍系化合物的特殊電子結構使得它們在熱電、傳感、光電子等領域有很好的應用前景。有序鉍系納米材料由于能大幅提高其材料性能，因而受到人們的廣泛重視。國家納米科學中心劉前課題組早前已發現以β-Bi2O3為前驅體，可以制作BiOCl四方結構納米墻陣列（2DONW），并以此為模板制作Bi2S3 嵌套的自相似四方結構陣列（N2DONW），并闡明了這些有序陣列的內在原因來自于物相之間的晶格匹配 [ J. Am. Chem. Soc. 2011, 138, 8211-8215]。

為了提供給鉍系化合物的2DONW結構制備的一般策略，該課題組對鉍系結構的通用制備途徑展開了進一步研究。研究發現在鉍系化合物中，很多重要的半導體材料和β-Bi2O3有類似的晶體結構和非常接近的晶格參數。實驗證明，能滿足上述晶體學方面要求的多種鉍系化合物（β-Bi2O3，BiOCl，BiOBr，Bi2O2CO3，Bi2S3等）均能生成2DONW，并在一定條件下最終轉化為Bi2S3 N2DONW。該研究還預測了更多的鉍系化合物，如γ-Bi2O3，δ-Bi2O3，Bi2O2.33，BiFeO3，Bi2O2Se，C2H3BiO3，Bi2WO6，Bi2MoO6，Bi2VO5等也可形成具有特殊性能的四方超結構。

（關鍵詞：鉍 半導體 納米 化合物）