三氧化钨 (WO3) 因其对可见光的亲和力、化学惰性、热稳定性和无害性而被广泛研究。这些优异的特性使这种材料可用于与太阳能相关的应用，如光催化剂、太阳能电池、水分解和氢气产生。

 

已经对具有多孔结构的材料的设计进行了大量研究以解决这一难题。多孔结构顺序的增加提高了材料性能并减少了原材料的用量。因此，球形大孔洞三氧化钨颗粒的合成是通过含有五水合钨 (ATP) 作为钨源和聚苯乙烯 (PS) 球体作为胶体模板的前体悬浮液的喷雾热解进行的。球形大孔WO3颗粒的合成过程如下：

首先，在没有表面活性剂的条件下，通过苯乙烯单体的简单聚合合成PS球。为了生产平均直径为 230 nm 的 PS 球体，我们使用了 2.00 wt% 的苯乙烯和 0.04 wt% 的 AIBA，它们在 75°C 的温度下加工。所有化学品均未经进一步纯化使用。在室温下对前体进行几分钟的超声处理，以确保 ATP 和 PS 球体在悬浮液中充分分散。为了研究 PS/ATP 质量比对多孔结构的影响，使用了从 0.00 到 0.64 的各种质量比的 PS/ATP。为了研究前体浓度的影响，我们使用浓度为 10 到 100 g/L 的前体。

 

 

然后将经超声处理的前体置于超声雾化器（Omron Corp. 型号 NE-U12，工作频率为 1.7 MHz）中以产生直径几微米的单分散液滴。然后使用载气（空气；流速为 5 L/min）将产生的液滴引入陶瓷管式炉（D=30 mm 和 L=1.30 m；两个固定温度区：200 和 700 °C）。然后使用过滤器收集准备好的颗粒。

 

总之，球形大孔洞三氧化钨的合成是通过喷雾热解法与胶体模板进行的。多孔颗粒由含有 ATP 和 PS 球体的前体溶液产生。制备的多孔颗粒的光催化性能高于无孔颗粒。