水热法制备纳米三氧化钨

制备三氧化钨（WO₃）所使用的水热法和水浴法同属溶液法，其特点是实验成本少，能耗低，制取的材料结晶度和纯度高等优点成为制备WO₃的首选。现代纳米材料科学与技术的应用在一定程度上增强材料某些方面的性能，亦或使其表现出一些意想不到的性质。在此基础上，以水热法为实验方法，以纳米和三氧化钨为材料，制备纳米三氧化钨。

以Na₂WO₄•2H₂O为原料，CTAB和草酸为辅助剂，采用水热法和水浴法分别制取了团聚较为严重的单斜相立方颗粒状纳米WO₃、块状WO₃•H₂O和分层花状WO₃•H₂O。经过烧结处理后，WO₃•H₂O转变为WO₃，并保持了原有的块状和花状形貌。对三种形貌样品的气敏测试表明，其最佳工作温度都为300℃，且花状结构表现出最高的灵敏度，对影响反应过程的各项因素进行了分析，可得其主要归因于WO₃•H₂O的不易团聚的三维结构且分层多孔。在此基础上，可以初步得到水热法制备纳米三氧化钨的原理。

研究结果表明：
（1）以Na₂WO₄•2H₂O为原料，CTAB和草酸为辅助剂有利于改变反应速率，将反应时间由原来的24h以上缩短至8h以内。
（2）含有碱性的水热法下也能够制得纳米三氧化钨产品，所需要pH范围拓展至3.5～8.9之间。
（3）所制得的纳米三氧化钨具有不易团聚的三维结构且分层多孔，颗粒的粒径平均尺寸都在1μm左右。
（4）以三氧化钨为添加物的产品具有较好的分散性，而且WO₃在气敏传感、电致变色、化学催化以及电化学等方面都表现出的优异性能。

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