納米氧化鎢光催化性能大比武

光催化是在太陽光的照射下分解有機廢水的新型環保技術，由於其節能、高效、成本低等特點已經成為一種具有廣闊應用前景的環保措施。

納米三氧化鎢是一種很典型的 N 型半導體功能材料，具有較大的比表面積、穩定的化學性質、和較寬的帶隙（2.2~2.8eV），可以說，三氧化鎢是天生麗質的光催化材料，在近紫外和可見光區域具有很強的吸收能力，並且穩定性好。

由光催化反應機理可以知道，光催化反應是催化劑表面的光生電子或空穴與水反應生成的強極性的羥基自由基(-OH)與催化劑表面吸附的物質之間發生的氧化還原反應。對於光生電子和空穴，由於氧空位所形成的能級可以作為電子的捕獲能級，其在一定程度上可以減少光生電子和空穴的複合，從而提升半導體光催化劑的催化效果。眾所周知，鎢氧化物的真正化學運算式為WO_3-X，氧化鎢有黃鎢、藍鎢和紫鎢三個常見的化學品種類。

通過氫還原分別制得黃色氧化鎢、藍色氧化鎢和紫色氧化鎢，通過SEM圖掃描可知，WO_2.9和WO_2.72比WO₃具有更大的比表面積，相同條件下的光催化反應中，它們與有機污染物的接觸面積更大，進一步提高了光催化效果。

以光催化亞甲基藍溶液為例，通對氧化鎢的降決過程發現，亞甲基藍溶液的顏色深淺隨著氧化鎢濃度的變化而異，濃度越大，顏色越深；通過測量光催化一定時間後的脫色率，可以表徵光催化劑光分解亞甲基藍的效率。研究表明，含有明顯氧缺陷的WO2.9 納米粉和W_2。72納米粉對亞甲基藍的光催化活性明顯強於符合化學計量比的WO_3，在相同條件下， 3 種鎢氧化物納/微米結構對亞甲基藍溶液的光催化活性順序是：WO_2.72納米顆粒>WO_2.9­納米顆粒>WO3微米顆粒。

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