铋基异质结催化剂（heterojunction catalyst），工学-化工-化工新材料-无机化工新材料-无机化合物新材料，以材料为基础，与其他金属、半导体或碳材料等形成的复合结构。铋在自然界中主要以单质和化合物的形式存在。常见的铋基化合物中铋的价态为三价或五价且铋原子最外层电子排布为6s26p3。若铋原子失去3个电子，铋的6s2轨道与O2p轨道将部分重叠，形成半导体的价带顶，价带宽化，有利于空穴的移动；若铋原子失去5个电子，铋离子空的6s轨道与过渡金属阳离子的空d轨道相比，能量低一些，因此正五价的铋会影响相应半导体的导带，可以调节带隙。由于其独特的性质，铋基半导体光催化材料能表现出好的光催化性能。已有报道的铋原子基光催化剂主要包括三氧化二铋（Bi2O3）、钒酸铋（BiVO4）、钨酸铋（Bi2WO6）、卤氧化铋（BiOX）和碳酸氧铋（Bi2O2CO3）等，其中具有特殊的层状结构和适当大小的禁带宽度的三氧化二铋、卤氧化铋和碳酸氧铋光催化剂广受科研工作者关注。