氧化鎢光催化劑的缺陷

氧化鎢由於原料來源廣泛、價格低、綠色無污染以及光學特性穩定等特點被認為是最有希望的光催化劑之一。而氧化鎢光催化劑已在清除污染水和大氣污染物的實驗中得到了成功應用。此外氧化鎢在其它的一些領域中也得到了廣泛的應用，如光催化分解水、光伏設備、一氧化碳氧化、二氧化碳光還原、光電化學電池、 光催化降解染料、光致發光材料、電致發光材料、氣敏材料、鋰電材料等。

雖然氧化鎢有著廣泛的應用，但氧化鎢在光催化方面還存在一些缺陷。它的缺陷主要是由於氧化鎢光催化劑的導帶位置較低。這使得它具有較高氧化能力的價帶所產生的光生空穴，在光氧化過程中受到了抑制作用。其次對於氧化鎢光催化劑在光電化學方面的應用，因為其 2.6-2.7eV的禁帶寬度限制了光電轉換效率，所以氧化鎢光催化劑只能利用太陽能的4-6 %的光。

由於三氧化鎢本體內光生電荷複合機率高，致使其量子產率較低，這也是制約其實際應用的一個因素。所以，需要對氧化鎢光催化劑進行改性以提高其光催化性能。然而目前尚無一種方法能夠一次性的解決這些問題，這是因為很多因素是相互矛盾的。比如對於寬頻隙的半導體光催化劑來說，雖然利用的光譜範圍較小，但是卻具有很強的光還原氧化能力。而對於帶隙較小的半導體光催化劑而言，雖然其可利用的光大大提高，但禁帶寬度的變小意味著其具有較低的光氧化還原能力。此外氧化鎢本身還具有獨特的物化性能。如不同溫度下氧化鎢會呈現出不同的晶體結構，而不同的晶體結構具有不同的物理化學性質。

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