水熱法製備納米三氧化鎢

製備三氧化鎢（WO₃）所使用的水熱法和水浴法同屬溶液法，其特點是實驗成本少，能耗低，制取的材料結晶度和純度高等優點成為製備WO₃的首選。現代納米材料科學與技術的應用在一定程度上增強材料某些方面的性能，亦或使其表現出一些意想不到的性質。在此基礎上，以水熱法為實驗方法，以納米和三氧化鎢為材料，製備納米三氧化鎢。

以Na₂WO₄•2H₂O為原料，CTAB和草酸為輔助劑，採用水熱法和水浴法分別制取了團聚較為嚴重的單斜相立方顆粒狀納米WO₃、塊狀WO₃•H₂O和分層花狀WO₃•H₂O。經過燒結處理後，WO₃•H₂O轉變為WO₃，並保持了原有的塊狀和花狀形貌。對三種形貌樣品的氣敏測試表明，其最佳工作溫度都為300℃，且花狀結構表現出最高的靈敏度，對影響反應過程的各項因素進行了分析，可得其主要歸因於WO₃•H2O的不易團聚的三維結構且分層多孔。在此基礎上，可以初步得到水熱法製備納米三氧化鎢的原理。

研究結果表明：
（1）以Na₂WO₄•2H₂O為原料，CTAB和草酸為輔助劑有利於改變反應速率，將反應時間由原來的24h以上縮短至8h以內。
（2）含有鹼性的水熱法下也能夠制得納米三氧化鎢產品，所需要pH範圍拓展至3.5～8.9之間。
（3）所制得的納米三氧化鎢具有不易團聚的三維結構且分層多孔，顆粒的粒徑平均尺寸都在1μm左右。
（4）以三氧化鎢為添加物的產品具有較好的分散性，而且WO₃在氣敏傳感、電致變色、化學催化以及電化學等方面都表現出的優異性能。
 

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