三氧化鎢 (WO3) 是一種無毒的 n 型半導體，具有 2.4-3.6 eV 範圍內的間接和一般寬帶隙。因此，它是應用在工業、醫學、科學和軍事工程各個領域的絕佳材料。這種效果是由于氧化鎢納米結構及其複合材料的獨特性能，如優異的耐熱腐蝕性、良好的延展性、和高密度。

 

溶膠-凝膠法是一種簡單、低溫、廉價的制備方法，可以通過低溫不可逆化學反應提供高質量、均勻分布的高純度納米粒子。納米三氧化鎢是通過簡單低成本的溶膠-凝膠法制備的，不使用任何添加劑。同時混合順序和老化持續時間對 WO3 及其氣體傳感器的影響。納米WO3的合成過程如下：

 

 

首先，在劇烈攪拌下，將 40 ml 0.15 M Na2WO4 從 25 ml 滴定管滴加到 15 ml 3 M 硝酸 (HNO3) 中。樣品被標記為W-A。對于另一個實驗，除了將 3 M HNO3 添加到 0.15 M Na2WO4 中之外，所有實驗參數都重複並保持不變。樣品被標記為 A-W。樣品在 25 °C 下老化 30 天。樣品通過場發射掃描電子顯微鏡 (FESEM, FEI Nova NanoSEM 450) 和 X 射線衍射 (HR-XRD, PANalytical X'Pert PRO εRD PWγ040) 進行表征，以研究其形態和結構特性。

 

 

在不使用任何添加劑的情況下，通過簡單廉價的溶膠-凝膠法制備了納米三氧化鎢，結果表明混合順序和老化時間會顯著影響 WO3 的性能及其氣體傳感器應用。老化時間的增加允許形成均勻的血小板結構，其中在老化 1 天沒有檢測到結構，而在 30 天可以檢測到均勻的血小板結構。通過將鎢酸鈉混合到硝酸（標記為 WA 的樣品）中，可以形成 1-1.θ m 的水合氧化鎢片晶，通過改變混合順序將硝酸滴入鈉中，可以顯著減小尺寸至 200-600 nm鎢酸鹽（樣品標記為 AW）。兩種樣品都獲得了結晶水合氧化鎢，其中 W-A 樣品顯示出更好的結晶度。兩種樣品均成功檢測到室溫氫氣傳感特性，其中 A-W 樣品對氫氣的傳感器響應比 W-A 樣品高約 2.5 倍。