一步水熱合成法制取三氧化鎢

金屬氧化物對許多先進功能材料和智慧器件的發展起到了關鍵性作用。在眾多的金屬氧化物中，三氧化鎢（WO₃）是一種較為獨特的材料，它是一種N型半導體，有多種晶型，禁帶寬度2.5~2.8eV，具有可見光回應特性。因此WO₃可以用作光感測器件，例如光致變色器件和透明電極等；同時WO₃也可作為可見光光催化劑，利用光動力降解污水中有機污染物和重金屬離子，對環境友好且經濟；在室內環境檢測方面，WO₃可以做成氣敏感測器。

合成方法對於三氧化鎢的最終性能非常重要，有固相法和液相法，其中液相法的代表就是水熱合成法。根據研究學術的不同，水熱合成法也有分門別類。例如就有學者採用一種其自創的三氧化鎢水熱合成法，其合成過程是採用一步水熱合成法，通過調節反應原料鎢酸鈉的濃度和前驅體的pH值可以製備出具有不同的形貌和不同光電性質的WO₃。具體大致如下：

（1）將二水合鎢酸鈉和氯化鈉，加入水中，在磁力攪拌下，用鹽酸調節溶液的pH值為1.5，繼續攪拌1h，得到前驅體溶液；

（2）將所述前驅體溶液轉移至反應釜內，于180℃水熱反應24h，自然冷卻至室溫，所得產物依次用蒸餾水和無水乙醇洗滌，離心後乾燥，得到WO₃粉體。

對所合成的WO₃粉體進行X射線衍射圖譜分析，可見在pH=1.5的條件下得到粒徑為2~3μm的WO₃花狀微球，該樣品在可見光區有吸收，並且對於光的回應延展至480 nm，對光的回應峰值達到350μV，具有較強的光電回應，以WO₃ 粉體作為催化劑，當WO₃的用量為0.02g時，催化降解20mL濃度為10mg/L的RhB，混合光照射1h時RhB降解了60%。

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