三氧化钨 (WO3) 是一种无毒的 n 型半导体，具有 2.4-3.6 eV 范围内的间接和一般宽带隙。因此，它是应用在工业、医学、科学和军事工程各个领域的绝佳材料。这种效果是由于氧化钨纳米结构及其复合材料的独特性能，如优异的耐热腐蚀性、良好的延展性、和高密度。

 

溶胶-凝胶法是一种简单、低温、廉价的制备方法，可以通过低温不可逆化学反应提供高质量、均匀分布的高纯度纳米粒子。纳米三氧化钨是通过简单低成本的溶胶-凝胶法制备的，不使用任何添加剂。同时混合顺序和老化持续时间对 WO3 及其气体传感器的影响。纳米WO3的合成过程如下：

 

 

首先，在剧烈搅拌下，将 40 ml 0.15 M Na2WO4 从 25 ml 滴定管滴加到 15 ml 3 M 硝酸 (HNO3) 中。样品被标记为W-A。对于另一个实验，除了将 3 M HNO3 添加到 0.15 M Na2WO4 中之外，所有实验参数都重复并保持不变。样品被标记为 A-W。样品在 25 °C 下老化 30 天。样品通过场发射扫描电子显微镜 (FESEM, FEI Nova NanoSEM 450) 和 X 射线衍射 (HR-XRD, PANalytical X'Pert PRO εRD PWγ040) 进行表征，以研究其形态和结构特性。

 

 

在不使用任何添加剂的情况下，通过简单廉价的溶胶-凝胶法制备了纳米三氧化钨，结果表明混合顺序和老化时间会显著影响 WO3 的性能及其气体传感器应用。老化时间的增加允许形成均匀的血小板结构，其中在老化 1 天没有检测到结构，而在 30 天可以检测到均匀的血小板结构。通过将钨酸钠混合到硝酸（标记为 WA 的样品）中，可以形成 1-1.θ m 的水合氧化钨片晶，通过改变混合顺序将硝酸滴入钠中，可以显着减小尺寸至 200-600 nm钨酸盐（样品标记为 AW）。两种样品都获得了结晶水合氧化钨，其中 W-A 样品显示出更好的结晶度。两种样品均成功检测到室温氢气传感特性，其中 A-W 样品对氢气的传感器响应比 W-A 样品高约 2.5 倍。