電化學技術製備鎢酸鉍

鎢酸鉍是一類環境友好型功能材料，主要有Bi₂WO₆.屬於寬頻半導體(帶隙能小於TiO2)，具有優良的光電、螢光以及壓電性質，其粉體或薄膜材料在光電領域尤其是光催化材料領域應用前景廣闊。

目前，鎢酸鉍粉體的製備方法，主要包括固相合成法，和水熱/溶劑熱合成法。前者能耗大，後者合成效率較低。而對於鎢酸鉍薄膜的製備，主要以溶膠-凝膠法、金屬有機物分解法和化學溶液分解法為主。此外，近來也有學者開發出了一種電化學技術來實現鎢酸鉍粉體或薄膜的製備工藝，其操作的過程如下：

將單質鉍片作為陽極與陰極之間保持1.2cm距離，垂直浸入電解液中2cm， 通以恒定電流I＝3A並維持5min，該過程中鉍材表面持續有電火花出現。對電解液進行強磁力攪拌或超聲，溶液中有沉澱生成。將沉澱或帶有沉積層的鉍材用去離子水洗滌，在60℃乾燥。

其中，電解液為將鎢酸鈉溶于去離子水中，並加入NaOH溶液調節鹼度，超聲5min後，得到電解液，其中鎢酸根濃度為0.2mol/L、OH-濃度為0.15mol/L。

此種情況可以製備出不規則顆粒狀的納米級粉體粉體，其組成為混相：Bi₂WO₆ +Bi_3.84W0_.16O_6.24，平均粒徑為20～60nm。

在電化學技術條件下，鎢酸鉍生成所需的能量源於陽極表面微小區域的電火花，電解液的整體溫度低於100℃，在通迴圈水冷卻的情況下電解液可保持在室溫，有效降低了能耗；同時，整個製備過程不使用傳統工藝中的複雜的有機溶劑，避免了對環境的污染，也簡化了合成工藝，提高了生產效率。

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