如何制备钒掺杂W18O49纳米线？

作为一种钨氧化物，W₁₈O₄₉纳米线在高灵敏度、低功耗气体传感器中极具应用潜力，且通过掺杂改性可进一步显著提高其灵敏性能。以WCl₆为钨源，NH₄VO₃为掺杂剂，采用溶剂热法可以制得钒掺杂W₁₈O₄₉纳米线，以更好应用于气体传感器。

工业废气、燃烧、汽车尾气等产生的NOX气体极具危害性，不仅污染环境，同时也对人类健康造成严重威胁。因此，研发制备用于NO_X气体检测和监控的气体传感器对环境保护和人类健康意义重大。作为一种n型半导体，W₁₈O₄₉纳米线对NO_X气体具有高灵敏度，且对湿度不敏感，是一种极具应用前景的NOX敏感材料。同时，W₁₈O₄₉纳米线通过掺杂改性可进一步提高灵敏性能，以更好应用于气体传感器。

以下是一种钒掺杂W₁₈O₄₉纳米线的具体制备方法：

1.W₁₈O₄₉纳米线的制备

以WCl₆为反应W源，以正丙醉作为合成溶剂，采用溶剂热法合成W₁₈O₄₉纳米线。合成过程中，所用WCl₆的初始浓度为0.01 mol/L；溶剂热反应在200 mL内衬聚四氟乙烯的水热合成反应釜中进行；控制反应温度和反应时间分别为200℃和9 h。反应所得产物离心分离后70℃恒温干燥5 h，从而获得纯相W₁₈O₄₉纳米线。

2.钒掺杂W₁₈O₄₉纳米线的制备

为制备钒掺杂的W₁₈O₄₉纳米线，将适量的NH₄VO₃搅拌溶解于WCl₆的正丙醇溶液中（钒/钨原子比率为2 at%），形成含钒的前驱溶液。将该前驱溶液转移至水热合成反应釜中，200 ℃溶剂热反应9 h。湿产物离心、干燥，从而成功制备钒掺杂W₁₈O₄₉纳米线。

制备所得钒掺杂W₁₈O₄₉纳米线是一种高性能的室温NO₂敏感材料，在稀薄NO₂气体的室温检测方面具有很好的发展和应用潜力。

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