铜掺杂紫钨制取复合光催化剂

随着能源与环境问题的日益严重，特别是有机物对水资源污染的日趋突出，光催化技术成为了人们解决水污染的关注焦点，而含钨材料更是制取光催化剂的主力军，氧化钨及以氧化钨制取的钨酸锌、钨酸钠、钨酸镉、钨酸银、钨酸铋都可以被用作光催化剂。

在众多的钨催化剂材料中，紫色氧化钨具有特殊的表面结构，化学活性高、大浓度的氧缺陷结构，且在紫外光中有着较高程度的吸收，同时，研究表明铜作为掺杂元素可以很好的提高催化剂在可见光范围内的响应。因此，选择用铜掺杂紫钨作为光催化材料有着很好的应用前景。

制备光催化剂材料方法主要有溶胶凝胶法、水热法、 沉淀法、微乳液法、气相法等。其中水热法最为简单常见，制备铜掺杂紫钨光催化剂的水热法流程大致如下，

1、按照反应计量比称取硝酸铜0.01mol，偏钨酸铵 0.01mol，硝酸铵0.24mol，尿素0.1mol，将所选择原料按照一定的比例配成溶液，硝酸铜与钨源的摩尔比为0.3～1，硝酸铵与钨源的摩尔比为 12～36；辅助剂与钨源的摩尔比为5～15。

2、将原料粉末溶于适量的去离子水中搅拌至完全溶解，恒温200℃加热， 溶液蒸干后在几十秒钟内发生剧烈氧化还原反应生成铜掺杂紫钨粉末。所得粉末为纳米针状，直径50～150nm，长度为1～3μm，浓度为1g/L的催化剂，铜掺杂紫钨复合光催化剂制取完成。

水热法制备铜掺杂紫色氧化钨，其流程短、成本代，工艺简捷，适合规模化生产，而且通过工艺的配比能稳定控制最终成品的形貌与晶形，确保了铜离子进入了紫钨的晶格中，而不是形成氧化铜与紫钨的混合物，最终影响电子和空穴的复合，达到最优的催化效果。

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