氧化钨量子效应

氧化钨量子效应是指当氧化钨粒子尺寸下降到某一数值时，费米能级附近的电子能级由准连续变为离散能级或者能隙变宽的现象。当能级的变化程度大于热能、光能、电磁能的变化时，导致了氧化钨微粒磁、光、声、热、电及超导特性与常规材料有显著的不同。

量子力学里，量子隧穿效应为一种量子特性。电子既具有较强的粒子性又具有明显的波动性，这种性质使粒子的能量在低于势垒高度的情况下仍然具有贯穿势垒的能力，因此存在量子效应。科研者发现一些材料的宏观物理量，例如微颗粒的磁化强度和量子相干器件中的磁通量等研究工作中也出现了量子效应，称之为宏观的量子效应。

能带理论表明，在高温或宏观尺寸情况下，氧化钨费米能级附近的电子能级往往是连续的，即大粒子或宏观物体的能级间距几乎为零。在纳米材料中，当纳米氧化钨颗粒的尺寸减小到某个阈值时，氧化钨费米能级附近的电子能级由准连续变为离散并使能隙变宽的现象，称为量子效应。这一现象的出现，导致氧化钨材料呈现出与宏观物体不同的反常特性。比如，普通银为导体，纳米银却是绝缘体。而且量子效应带来能级的改变，当电子能隙变宽时，微粒的发射能量增加，吸收能量时向短波长方向移动，直观上表现为样品颜色的变化。例如，金属铂是银白色，而纳米金属铂呈现黑色。