加强版水热法制纳米三氧化钨

三氧化钨（WO₃）是n型半导体材料，禁带宽度约为2.5～2.9eV，可吸收波长为410～500nm的可见光，对太阳光有较高的利用率；有序纳米结构三氧化钨具有纳米材料的特性和突出的量子效应，在电致变色、光致变色、气致变色以 及光解水等光电性能方面表现突出的性质。

纳米三氧化钨的制备方法有溅射法、热蒸发法、化学气相沉积法、溶胶 凝胶法、阳极氧化法、模板法以及水热法等。其中水热法设备简单，原材料丰富， 反应温度低，产物结晶度高，可合成一些特殊结构的材料，适合大规模生产，受到了广泛的研究，有学者对传统的水热法进行了改进。

水热法制备纳米三氧化钨是将钨酸盐溶于水配成钨酸盐溶液，再依次在所得钨酸盐溶液中加入盐酸和固体杂多酸，搅拌至无沉淀产生，形成前驱体混合液；在所得前驱体混合液中加入草酸铵作为结构导向剂，以FTO基底为载体，通过水热法在FTO基底上沉积三氧化钨晶体后， 将沉积了三氧化钨的FTO基底进行煅烧，即在FTO基底上制得三氧化钨薄膜。其主要步骤有：

称取0.7mmol  K₂WO₄•2H₂O溶于30mL去离子水中，室温搅拌下逐滴加入6mL₃M  HCl溶液，再加入硅钨酸，加入硅钨酸的摩尔量是钨酸钾15%，搅拌至白色沉淀不再增加；加入1.8mmol(NH₄)2C₂O₄作为结构导向剂，补加去离子水至溶液总体积为70mL，继续搅拌0.5h。将预先清洗好的FTO导电玻璃倾斜放入反应釜内衬中。将上述溶液移入反应釜中，密封后放入鼓风干燥箱中，于 180℃下水热反应16h，自然冷却至室温。取出导电玻璃，用去离子水清洗，于 烘箱60℃下干燥，在600℃煅烧0.5h，制得三氧化钨薄膜。

上述制备方法获得的三氧化钨薄膜为单斜相，纳米片形貌结构良好，裂纹少，界面上缺陷的减少，降低了电子与空穴复合的几率，使得电子与空穴复合几率降低，减少了电子在薄膜中传输 的阻抗，从而提高薄膜的光电性能。

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