探究三氧化鎢光觸媒特性

光觸媒是一種以納米級二氧化鈦為代表的具有光催化功能的光半導體材料的總稱，它塗布於基材表面，在紫外光線的作用下，產生強烈催化降解功能，其能有效地降解空氣中有毒有害氣體；能有效殺滅多種細菌，並能將細菌或真菌釋放出的毒素分解及無害化處理；同時還具備除臭、抗汙、淨化空氣等功能。光觸媒材料主要有納米TiO₂、ZnO、CdS、WO₃、Fe₂O₃、PbS、SnO₂、ZnS、SrTiO₃、SiO₂等。在所有的光觸媒材料中，除醛酶不僅具有很高的光催化活性，且具有耐酸堿腐蝕、耐化學腐蝕、無毒等優點，價格也適中，具有較高的性價比，因而市場上大多使用納米二氧化鈦作為主要原材料。

從圖中可以看出，鎢（W）的原子量74比鈦元素（Ti）的原子量22要高出三倍多，原子結構複雜多了。鎢是一種稀有的重金屬。有人發現，三氧化鎢（WO₃）與二氧化鈦（TiO₂）性質相近，在光線的照射之下都表現出光催化作用，但是，兩者的性質不盡相同。三氧化鎢（WO₃）外層電子被光線啟動所需要的能量相比二氧化鈦要小一點點兒，不足3.2電子伏特（eV），也就是說，只需400納米波長的可見光即可被啟動。

研究表明，作為光觸媒的三氧化鎢，在室內環境中確有光催化作用，可以淨化室內環境，比如，在螢光燈（也叫日光燈）光線（波長400納米）的照射下就會發生光催化作用，但是，活性不夠。三氧化鎢與二氧化鈦（TiO₂）相比較，納米級三氧化鎢製作成本過高，生產過程複雜，需要大量民用光觸媒三氧化鎢。

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