焦綠石型氧化鎢的結構

焦綠石型氧化鎢(常記作H2W2O7或WO3•0.5H2O)是一種A缺位層狀鈣鈦礦基氧化物,由於具有分子篩的網狀結構和介穩性,而在催化、傳感、電致變色、燃料電池等領域表現出廣泛的應用前景。另外,焦綠石型氧化鎢粉體經濃鹽酸處理後可有效地除去Na元素,且焙燒後可直接得到WO3,有望成為鎢工業中的新型中間體。

焦綠石型氧化鎢是以扭曲的WO6八面體為結構基元,通過鎢氧剛性骨架的角頂構築形成具有六元環孔道的層狀結構,它擁有三維孔道,這種孔道有利於陽離子的快速遷移和交換。其中一個水分子直接與鎢相接形成二維層狀結構,層與層之間通過氫鍵相互作用。標準化學計量比的H2W2O7為立方晶系,晶胞參數a=10.305(3),Z=16。就熱穩定性而言,在溫度高於320℃時,焦綠石型氧化鎢的結構遭到破壞,即以WO6八面體為結構基元、通過鎢氧剛性骨架的角頂構築而成的具有六元環孔道網狀結構倒塌,形成正交型氧化鎢。

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