氧缺陷型氧化鎢

氧化鎢作為一種重要的半導體材料，由於其具有特殊的缺陷結構和物理化學特性被廣泛地應用到氣體傳感、光催化、電致變色和場致發射等領域。實際製備中存在一些非化學計量比的氧化鎢。

氧化鎢是一種常見的半導體光催化降解材料，它不溶于水，無毒無害，且價帶位置較低、禁帶寬度可變，在近紫外光和部分可見光照射下具有光催化效應。但是在輻射到地面的太陽光中，紫外光僅為6%，可見光也僅為40%，而剩餘的紅外光區的利用率卻很低。儘管可以通過調節人造光源的光譜範圍以獲取所需光源，但是卻會耗盡極大的能源，得不償失。

由於其晶體中存在一定量的氧空位缺陷，可以在一定程度上提高導電率、減小能帶隙，而且還能增強氧化鎢表面對物質的吸附，為催化反應提供更多的活性位點，所以在光催化劑和電極材料等方面具有重要的研究和應用價值。

氧缺陷可以改善氧化鎢的能帶結構，使氧化鎢的價帶位置上升，禁帶寬度降低，從而有機會拓寬光回應範圍。因此，通過調控真空熱氧化過程的氣體氛圍、溫度、壓強，可以合成氧缺陷型的氧化鎢納米材料。如果控制其缺氧條件，經過高溫去氧，甚至可以製備出具有表面氧缺陷的氧化鎢材料。表面氧缺陷將可以提供氧氣更多的吸附中心。當氧氣分子被表面氧缺陷化學吸附時，氧氣分子將會被剝奪電子，形成強氧化性雙氧離子，可以氧化吸附在氧化鎢周圍的有機分子。

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