水合氧化鎢

關於水合氧化鎢的研究可以追溯到上世紀40年代。發展到現在，根據所含結晶水的不同，目前較為常見的有四種水合氧化鎢：WO₃·2H₂O, WO₃·H₂O,WO₃·0.5H₂O 和 WO₃·0.33H₂O。由於具有不同的結晶水，不同水合氧化鎢的晶體結構之間具有明顯的不同。二水合氧化鎢具有一個層狀結構，它與單斜相氧化鎢的共同點是結構單元均是由氧化鎢八面體組成。

不同點在於WO₃·2H₂O結構單元中位於頂點的一個氧原子被水分子取代，而另一個水分子則處於層與層之間。這樣層與層之間僅有范德華力和氫鍵的相互作用。層間水的存在不僅增大了層間距，有利於被剝離，並且有助於離子的插入與脫出，具有優異的電致變色性能。

一水合氧化鎢晶體結構與二水合氧化鎢結構相似，唯一的區別是無層間水的存在。 半水合氧化鎢是被研究的最少的一種水合氧化鎢。它的晶體是立方焦綠石結構，由六元共頂點氧化鎢構成，水分子存在于六元共頂點氧化鎢結構的通道中。經研究發現，WO₃·0.33H₂O 包含兩種共頂點的氧化鎢八面體結構。第一種類型是中心鎢原子被六個氧原子包裹。第二種類型是兩個氧原子被一個較短的末端鎢氧鍵和一個較長的鎢羥鍵取代。WO₃·0.33H₂O晶體結構則是通過這兩種類型相互堆疊而形成。

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