氧化钨结构维度

氧化钨材料按维度可分为零维纳米球体、一维纳米纤维和纳米管、二维纳米片和三维互连结构。而不同维度的氧化钨材料在其性能上也有着不同的差异。

氧化钨零维结构具有大的比表面积，可以与有机污染物有更多的接触面积，从而对其有很高的降解效率；一维纳米纤维和纳米管扩散距离短，并且具有光散射特性，可以减少光生电子和空穴的复合；二维纳米片不仅具有大的比表面积，而且具有 光滑的表面和高附着力，在光催化时能够与被催化的物质良好接触，提高光催化效率；三维互连结构特殊的结构能够提供一个有效的扩散通道，从而表现出较高的载流子迁移率，促进光生电子和空穴的有效分离。

氧化钨最常见的一个应用是用作光催化剂。它在光解水、光催化析氢和降解污染物等方面具有广泛的应用前景。但在实际中氧化钨的一些缺点却限制了它的应用。氧化钨带隙在 3.2 eV左右，属于宽带隙半导体，只对紫外光有吸收，对太阳光的利用率比较低。此外，由光催化机理可知，氧化钨受光照激发得到的部分光生电子和空穴容易发生重新复合，降低了光催化的效率。因此应对氧化钨进行一些改性修饰，其目的有两个：一是提高氧化钨对太阳光的利用率；二是避免光生电子和空穴的复合，提高其分离效率。就氧化钨本身来说，不同结构维度的 氧化钨会具有不同的结构、形貌、尺寸和比表面积。而这些因素都会影响到氧化钨的光吸收和电子传输等性能，进而影响到光催化效率。