紙基二維三氧化鎢納米片

近年來，柔性鈣鈦礦太陽能電池備受關注，而且所用的柔性基底對器件的性能有很大的影響。目前常用的聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET）和金屬箔片柔性基底已滿足不了需求，急需尋找一種廉價、來源豐富的新型柔性可替代基底。

三氧化鎢是一種n型半導體材料，帶隙為2.6 eV，正交八面體結構，廣泛應用於光電器件、電致變色和光致電化學免疫分析傳感等領域。

眾所周知，材料的性能與其形貌、尺寸密切相關。二維納米材料，通常是指在三維空間中，有一維是在納米尺度範圍（0.1~100 nm）的材料，二維三氧化鎢納米片具有均一的形貌、大的比表面積和高的表面能得到了廣泛的關注。與此同時，紙因其具有廉價、質輕、柔性可折疊、來源豐富、可降解等特點是一種極具潛力的柔性基底。並且目前報導了很多紙基器件，例如，超級電容器、光電探測器和電晶體等。

有學者正在研究一種紙基二維三氧化鎢納米片，過程中不需要加入表面活性劑或範本劑，可以實現簡便快捷、低成本、環保的製備二維三氧化鎢納米片的目的，其研究的過程包括：

a.功能化紙基底：選用纖維素紙作為基底，將其大小裁剪成長為4.0 cm寬為1.0 cm的長方形，並且採用絲網印刷技術在其表面印刷一層銀漿以使其導電，並將表面打磨光滑；

b.沉積納米三氧化鎢種子層：採用脈衝鐳射沉積法在步驟a中得到的紙基底表面沉積一層一定厚度的納米三氧化鎢種子層；

c.配製三氧化鎢前驅體溶液：稱取一定量的鎢酸鈉，將其溶解于超純水中，磁力攪拌5 min後加入一定體積的鹽酸，再稱取一定量的草酸銨加入溶液中，磁力攪拌30 min；

d.生長二維三氧化鎢納米片：將步驟c中攪拌均勻的前驅體溶液轉移至內襯聚四氟乙烯的不銹鋼反應釜內，並將步驟b中處理好的紙基底以導電面向下的形式放入內襯中，封閉擰緊反應釜，置於預熱的烘箱內反應，反應完畢後取出反應釜，自然冷卻至室溫，制得紙基二維三氧化鎢納米片材料。

上述研究使用具有原料豐富、廉價易得、柔性可折疊等特點的紙作為基底，首次製備了紙基二維三氧化鎢納米片材料，並且該方法操作簡單、成本低、過程中不使用任何分散劑或表面活性劑，對環境無污染。製備的紙基二維三氧化鎢材料可以作為柔性鈣鈦礦太陽能電池的電子傳輸層，以及在柔性光電免疫感測器方面有著廣泛的應用前景。

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