氧化钨量子点和氧化钨纳米线吸波材料

氧化钨具有光致变色、电致变色、热致变色和气体敏感性等独特的物理性质，其颜色变化可以通过变化照射波长、改变温度或施加电压而达到，因此，过渡金属氧化钨可以被应用于各类传感器，电子器件等很多领域，由于其优越的性质，其开发研究已经成为世界各地的热点。

氧化钨量子点由于量子限域效应而具有独特的荧光性能，能够广泛应用于光转化系统、电化学发光、传感器器件等技术领域。氧化钨纳米线由于其一维的结构、较高的比表面积、超顺磁性、以及光敏感性，使其可以应用于光催化剂、治疗癌症的体内光热试剂或者作为太阳能电池的光转换材料等，但现有技术中尚未见到有将氧化钨纳米线用作电磁波的吸收材料的报道。

电磁波的吸收材料是可用于雷达，隐形战机涂层等尖端科技领域。现有技术中，氧化钨纳米线的合成主要包括以下几种方法：包含高温真空蒸汽沉淀、表面活性剂法、或者阳极氧化铝模板法，相对于以上几种方法，水热法制备过程极为简单而应用最为广泛。

但是在已公开的技术中均需要分开单独制备氧化钨量子点和氧化钨纳米线，为了进一步研究氧化钨纳米材料的应用和发展，因此需要一种氧化钨量子点和氧化钨纳米线的同时制备方法，能够通过一步水热的方法同时制备出制备氧化钨量子点和氧化钨纳米线，制作方法高效且稳定，并且制备的氧化钨纳米线能够应用于电磁波的吸收材料技术领域。

有学者设计了一种氧化钨量子点和氧化钨纳米线的同时制备方法，利用一步水热的方法，以六氯化钨为钨前驱体合成氧化钨量子点和纳米线，通过水热的作用合成氧化钨纳米线，再由水热切割的方法形成氧化钨量子点， 能够稳定、可靠、高效地同时制备出氧化钨量子点和氧化钨纳米线，所制备的氧化钨量子点可以用于荧光成像、铁离子特异性检测等量子点常规应用领域，所制备的氧化钨纳米能够作为一种非常好的吸波材料。

为了实现上述目的，氧化钨量子点和氧化钨纳米线的同时制备方法的具体工艺包括以下步骤：

(1)、先称取0.0667克的六氯化钨溶于12毫升无水乙醇中，搅拌后得金黄色的澄清状的六氯化钨乙醇溶液；

(2)、将步骤(1)制备的溶液转移到聚四氟乙烯密封罐中并放入水热反应釜中，在控温120～220℃的温度范围内水热4-10小时，制得水热后的溶液，溶液中包括氧化钨量子点、氧化钨纳米线、乙醇反应物和水，其中乙醇反应物包括乙醚、乙醇、氯化氢和少量水；

(3)、待水热后的溶液自然条件下降至室温后，取出水热反应釜中的聚四氟乙烯罐，并将聚四氟乙烯罐内的溶液取出后放入离心管中，将离心管对称放置于离心机内，以大于10000转/分钟的转速离心10分钟以上，制得离心后溶液，离心后溶液的上层为上清液，上清液中包括氧化钨量子点、乙醇反应物，下层为沉淀，沉淀为氧化钨纳米线；

(4)、取步骤(3)中制得的离心后溶液的上清液，将上清液在分子量为500的透析袋中透析24小时后，透析去除乙醚、乙醇、氯化氢，制得纯净的氧化钨量子点溶液；

(5)、取步骤(3)中的沉淀并用去离子水清洗6次，洗去表面附着的杂质，将清洗后的沉淀在-20℃以下进行冷冻干燥20小时以上后制得氧化钨纳米线。

上述方法所制备的氧化钨纳米线的直径为25-30纳米，长度为0.6-1.6微米，其长径比最高能够达到64，因此提高了氧化钨纳米线的各向异性，当电磁波入射到该纳米线的表面时，相比于氧化钨的块体材料，氧化钨纳米线材料更有利于极化的产生，进而产生更好的吸波性能；

研究人员对氧化钨纳米线的电磁波吸收性能进行测试，当氧化钨纳米线吸收层的厚度为1.5毫米时，在16.7GHz处得到最优吸波性能，最高反射损耗达到-40.5dB，表明制备的氧化钨纳米线是非常好的吸波材料，能够应用于电磁屏蔽技术领域和战斗隐身技术领域，来提高电磁设备的兼容性，加强对信息技术的保护，更好地保护操作电磁辐射设备的人员的身体健康。

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