三氧化鎢碳納米管複合薄膜

碳納米管的結構比較特殊是由類似於石墨的六邊形網路所組成的管狀物。獨特的納米中空結構、封閉的拓撲構型級不同的螺旋結構等使其具有大量的特殊的優異性能，如導電性好、耐熱、機械強度比較高、耐腐蝕、有自潤滑性和生物相容性等。這些優異特性使得碳納米管在複合材料、儲氫材料、催化劑材料等方面有著巨大的應用前景。

三氧化鎢是一種過渡金屬氧化物，三氧化鎢與碳納米管的複合材料在氣體感測器、光觸媒、電致變色器件等領域具有廣闊的應用前景。只是目前，碳納米管氧化鎢複合材料製備仍有不足，主要表現在：1）氧化鎢的晶體結構不可控，無法得要不同形態的的氧化鎢晶體；2）不能大批量製備，且需要的步驟較多；3）碳納米管的宏觀結構不可控。針對現有技術的不足，有學者製備一種氧化鎢碳納米管複合薄膜，其過程如下：

從可拉膜的碳納米管陣列中拉出碳納米管有序薄膜，把多層方向相同的碳納米管薄膜平鋪在2cm×5cm大小的支架上上。參閱圖1，把平鋪有碳納米管薄膜的支架放在裝有W（ph）6的容器上面，並放入2英寸的水準是管式爐中。然後，開始對爐子加熱，當爐溫升到300℃時，反應30Min之後停止加熱，讓爐子自然冷卻，當爐溫降到室溫後，從爐中取出支架，獲得取向一致的多層氧化鎢碳納米管核殼結構複合材料。

把上述三氧化鎢-碳納米管包裹結構的納米管薄膜材料用於電致變色實驗，溶液採用1M HClO₄溶液，工作電極為氧化鎢碳納米管複合材料、參比電極為Ag/AgCl電極、對電極為鉑片，給予WO₃/CNT複合薄膜工作電極施加-1V電壓，薄膜變藍；然後對WO₃/CNT電極施加1V電壓，薄膜又變回初始的狀態。

上述製備三氧化鎢碳納米管複合薄膜的方法，可通過調節碳納米管薄膜的尺寸結構調節複合材料的尺寸和取向，能很好的取代基於ITO、FTO等昂貴導電基底材料的電致變色材料，並具有節約成本、柔性，半透明等特點。