异质结构三氧化钨催化剂

自从1972年日本科学家首次发现光催化现象以来，光催化应用于包括水处理在内的多个领域，发展前景被广泛认同。三氧化钨因为其可见光响应的性质被看作是最有希望应用于实际的光催化剂之一。然而，它面临的一个难以克服的问题就是其较差的催化活性。因此，寻求合成方法简单、生产成本低廉且具有较高光催化活性的三氧化钨依然是光催化研究中的重点。

三氧化钨横向异质结构原则上是通过在第一种材料的现有区域的边缘处连续生长第二种材料。通过在氧化钨二维晶体生长过程中对其气相反应物原位调节的方式，能够制备得到氧化钨横向异质结结构。为达到上述目的，有学者开发出一种含异质结构的六瓣花状三氧化钨光催化剂，该催化剂由单斜晶系的WO₃和正交晶系的WO₃•_0.333H₂O组成异质结构，其化学表达式为WO₃/WO₃•_0.333H₂O。

制备方法为两步水热法：第一步以纯水为溶剂，在搅拌条件下依次加入钨酸铵、氟化氨和浓硝酸，水热反应后离心洗涤干燥得到氟化三氧化钨；室温下在烧杯中加入20mL水，搅拌条件下，加入5mmol的钨酸铵和5mmol氟化氨， 再加入5ml的浓硝酸，搅拌30min，将混合溶液加入到聚四氟乙烯内衬中，180℃恒温水热反应24小时，离心洗涤干燥得到氟化三氧化钨。

第二步将第一步得到的氟化三氧化钨与过氧化氢水溶液混合再经水热反应后离心洗涤干燥，将上一步所得的氟化三氧化钨置于含5mL 纯水和10mL30％过氧化氢溶液的混合液中，搅拌30min，将混合溶液加入到聚四氟乙烯内衬中，180℃恒温水热反应24小时，离心洗涤干燥即可。

称取六瓣花状的异质结构三氧化钨催化剂样品0.1g，加入200ml RhB水溶液中，其中RhB浓度都10mg/L，先避光搅拌 30min，使染料在催化剂表面达到吸附/脱附平衡。然后开启氙灯光源在可见光照射下进行 光催化反应，上清液用分光光度计检测。光照5小时后，含异质结构的六瓣花状三氧化钨催化剂降解RhB高达80％，由此可见，含异质结构的六瓣花状三氧化钨催化剂对RhB具有较高的催化活性。并且其制作方法简易，成本低廉，重现性，稳定性好。

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