WO3納米線的制備

WO3是一種廉價(jià)和穩(wěn)定的過渡金屬氧化物，禁帶寬度較低( 約2.6 － 2.7eV) ，具有較高的太陽光吸收效率，其光催化降解水中污染物活性較高，尤其對(duì)重氮染料降解顯示出顯著的催化能力，是繼二氧化鈦之后頗具潛力的n型半導(dǎo)體光催化劑。具有多種物相結(jié)構(gòu)，如單斜、正交、立方、六方等結(jié)構(gòu)，均表現(xiàn)出優(yōu)異和獨(dú)特的物理化學(xué)性質(zhì)。WO3納米線為六方結(jié)構(gòu)。
 
制備工藝
 
目前，制備WO3納米線的主要方法有水熱法、溶膠－ 凝膠法、微乳液法、沉淀法等。以Na2WO4·2H2O 和HCl為原料，K2C2O4和K2SO4分別作為結(jié)構(gòu)導(dǎo)向劑，通過水熱法在150 ℃下反應(yīng)12h，制備出WO3納米線，此納米線為六方相WO3納米線。
 
K+對(duì)WO3納米線的生長有重要的結(jié)構(gòu)導(dǎo)向作用。
 
網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的納米線具有較高的比表面積，有利于提高WO3納米線的光催化活性。
K2C2O4作為添加劑水熱合成的WO3納米線的光催化活性高于以K2SO4為添加劑時(shí)所得的WO3納米線，這與WO3納米線的比表面積有關(guān)。
 
WO3納米線是一種獨(dú)特的N型半導(dǎo)體材料，也是少數(shù)幾種易于實(shí)現(xiàn)量子尺寸效應(yīng)的氧化物半導(dǎo)體之一，在光催化、電致變色、光致變色、氣致變色等方面表現(xiàn)出良好的特性，廣泛應(yīng)用于化學(xué)傳感器、燃料電池、光電器件等領(lǐng)域。在負(fù)極材料和可充電鋰離子電池中表現(xiàn)出巨大的應(yīng)用前景。