氧化鎢的應用

氧化鎢因其地球含量豐富、組份高度可調、在低pH值下具有高化學穩定性以及優異的電導率等諸多優點，已成為一種在能源領域非常有應用前景的氧化物材料，目前廣泛應用於電致變色和光致變色、鋰離子電池負極材料以及隔熱材料等領域，具體有如下七個方面。

1.0 在電致變色和光致變色中的使用

過去幾十年中，基於WO3的電致變色裝置已經得到了廣泛的研究，電致變色裝置有很多種類型，其中最廣泛使用且最簡單的類型就是夾層結構，它包括電致變色層，用於離子存儲的電解質，和用於建立電接觸的兩個透明導體。另一方面，該材料還表現出光激發後具有光致變色性質，範圍廣泛，如噴繪、資訊存儲、防偽商標和光感測器等。

2.0 作為光催化劑分解水產氧的使用

光催化領域的主要目標是找到合適的材料用於太陽光分解水或者降解有機污染物，摻雜了Mg，Fe，Co和Au等摻雜該鎢的混合物，與未摻雜的該鎢相比，它們的光催化性能都明顯增強。

3.0 作為氣體感測器活性物質的使用

該鎢目前已經廣泛用於氣體傳感領域，氣體感測器的回應是基於諸如電化學誘導的一系列效應的電阻變化和光學性能變化。

4.0 在拉曼增強的活性基底（SERS）的使用

如今表面增強拉曼散射（SERS）光譜已被廣泛地用於單分子探測，介面反應的監測，還能作為感測器用於生物體內的監測。然而，具有SERS活性的底物主要限於貴金屬，因為它們具有電磁“熱點”，其中SERS的信號主要是通過電磁場誘發通過非接觸式等離子體耦合以達到大幅度增強。由於貴金屬價格昂貴，它的工業化生產及商業化用途必然會受到限制。目前已經證明了幾種不含貴金屬的SERS活性襯底，包括半導體納米顆粒或納米結構作為底物。

5.0 作為光熱轉換劑的使用

氧化鎢材料特別是非化學計量比的材料用於光熱治療（PTT）是目前的熱門話題。通常，在PTT中，光熱療劑是通過光熱轉換來實現殺死腫瘤細胞的。由於近紅外光(NIR)在組織中的穿透深度比可見光的穿透深度要大得多，所以NIR通常被用來當做光熱治療的光源。

6.0 作為電催化劑分解水產氫的使用

由於電催化分解水產氫可以提供清潔的、高能量密度的氫能源而受到了廣泛的關注。眾所周知，在裂解水的研究當中，貴金屬Pt是最有效的電催化劑（酸性水溶液中產氫的過電勢為幾十毫伏）。然而貴金屬Pt的價格昂貴，全球儲備量低等各種缺陷，開發廉價的、地球儲備量豐富的材料進行電催化分解水是具有重要意義的，目前已有簡單的製備方法。

7.0 在鋰離子電池方面的使用

鋰離子電池的鋰離子傳輸和能量密度在很大程度上是由電極材料的結構所決定的。與商業化石墨相比，金屬氧化物材料展現出了諸多優點，如能量密度高、適用性廣泛、穩定性好等。

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