電解質材料γ-Bi2O3是用于固體氧化物燃料電池或氧傳感器的一種較具潛力的電解質材料，比現有的鋯系電解質材料在相同溫度下的導電性高1-2個數量級，傳導性比ZrO2 和CeO2 好得多。Bi2O3可作為檢測NO氣體的半導體傳感材料,其選擇性比常用的SnO2 高得多；光電材料氧化鉍基玻璃由于具備非常優秀的光學性能，如高的折射率、紅外傳輸和非線性光學性，因而在光電裝置、光纖傳輸等的材料應用方面具有非常大的吸引力。氧化鉍在鉍系**導材料原料粉中的含量接近30％，純度為4N。
中國鉍消費仍舊是以傳統領域為主，主要消費領域為：氧化鉍占35%、醫藥占28%、冶金（低熔點合金和環保合金）添加劑占17%、化工占10%、鉍合金占9%、其它占1%。
氧化鉍在催化劑方面的應用，主要有三類：一類是鉬鉍催化劑，是用于氧化反應的一種效果好而又經濟的催化材料，在工業應用中可作為丙烯氧化為丙烯醛、從丙烯制備丙烯臘、氧化脫氫制備丁二烯、丁二烯氧化為呋喃等過程的催化劑；二類是釔鉍催化劑，摻雜了氧化釔的氧化鉍材料，是一種非常有吸引力的催化劑。三類是燃速催化劑，氧化鉍正在逐步取代氧化鉛，成為固體推進劑中重要的催化劑。因為氧化鉛有毒，對工作人員和環境有著直接或間接的危害。在其他方面的用途還包括作為核廢物吸收材料、顯像管蔭罩涂層、無毒煙花（已大量應用）、氧化鉍薄膜還用于光學涂層、光電子器件、透明陶瓷玻璃的生產等。
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