钨掺杂二氧化钒纳米粉体

二氧化钒(VO₂)具有超顺磁性，非线性电流/电压性质和可逆的红外光响应特性，是一种众所周知的相变材料。为了能降低钒的可逆相变温度，通常还需要掺杂钨材料来改善其结构。伴随着相变，钨掺杂M相VO₂的电导率、红外光透过率、电阻率和反射率等物理性质都会发生突变，从而使钨掺杂VO₂在智 能温控薄膜、热敏电阻材料、光电开关材料、红外探测材料等领域具有广泛的应用前景。

过去针对VO₂的研究主要集中在薄膜领域，随着纳米技术应用的不断深入，人们对VO₂粉体也产生了兴趣，特别是相变温度可控钨掺杂纳米二氧化钒粉体的制备。由于目前业内普遍采用的有机溶剂热还原工艺存在流程复杂，污染环境等因素。有学者经过优化，提出一套用无机溶胶‑凝胶法制取钨掺杂二氧化钒纳米粉体的方法，其具体步骤包括：

步骤1，先按照V0.99 W 0.01O2的成分比称取相应量的五氧化二钒和钨酸氨，将其混合并置于830℃下熔融后保温20min。再将熔融体浸入淬冷介质中并搅拌12h后，静置老化10d；其中，淬冷介质为去离子水(或蒸馏水)，得到掺杂溶胶。

步骤2，先将浓度为23wt％的聚乙二醇水溶液加入掺杂溶胶中，并搅拌 8h；其中，聚乙二醇水溶液与掺杂溶胶间的体积比为4∶1，聚乙二醇为聚乙二醇‑6000，得到混合溶液。再将混合溶液置于密闭状态，于180℃下水热反应48小时；制得片状钨掺杂二氧化钒纳米粉体。

作为钨掺杂二氧化钒纳米粉体的制备方法的进一步改进，所述的淬冷介质为去离子水，或蒸馏水；聚乙二醇为聚乙二醇‑6000；离心处理时的离心转速为3000～8000r/min；干燥处理时的温度为50～80℃，时间为24h。

相对于现有技术，无机溶胶‑凝胶法不仅实现了钨的掺杂，而且使用的原料少，且无任何污染源，不仅使生产成本低，还对环境无任何污染，利于大规模的工业化实施。

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