氧化鎢結構維度

氧化鎢材料按維度可分為零維納米球體、一維納米纖維和納米管、二維納米片和三維互連結構。而不同維度的氧化鎢材料在其性能上也有著不同的差異。

氧化鎢零維結構具有大的比表面積，可以與有機污染物有更多的接觸面積，從而對其有很高的降解效率；一維納米纖維和納米管擴散距離短，並且具有光散射特性，可以減少光生電子和空穴的複合；二維納米片不僅具有大的比表面積，而且具有 光滑的表面和高附著力，在光催化時能夠與被催化的物質良好接觸，提高光催化效率；三維互連結構特殊的結構能夠提供一個有效的擴散通道，從而表現出較高的載流子遷移率，促進光生電子和空穴的有效分離。

氧化鎢最常見的一個應用是用作光催化劑。它在光解水、光催化析氫和降解污染物等方面具有廣泛的應用前景。但在實際中氧化鎢的一些缺點卻限制了它的應用。氧化鎢帶隙在 3.2 eV左右，屬於寬頻隙半導體，只對紫外光有吸收，對太陽光的利用率比較低。此外，由光催化機理可知，氧化鎢受光照激發得到的部分光生電子和空穴容易發生重新複合，降低了光催化的效率。因此應對氧化鎢進行一些改性修飾，其目的有兩個：一是提高氧化鎢對太陽光的利用率；二是避免光生電子和空穴的複合，提高其分離效率。就氧化鎢本身來說，不同結構維度的 氧化鎢會具有不同的結構、形貌、尺寸和比表面積。而這些因素都會影響到氧化鎢的光吸收和電子傳輸等性能，進而影響到光催化效率。