六方相三氧化鎢制備

三氧化鎢是一種重要的半導(dǎo)體材料，在有機(jī)污染物的降解、光解水等方面有著廣闊的應(yīng)用前景，而實(shí)現(xiàn)三氧化鎢優(yōu)良的性能依賴于特殊的結(jié)構(gòu)與形貌。因此，研究不同因素對(duì)三氧化鎢結(jié)構(gòu)、形貌以及光催化性能的影響具有重要的意義。

利用水熱法研究：一價(jià)陽(yáng)離子草酸鹽為添加劑對(duì)三氧化鎢結(jié)構(gòu)與形貌的影響。研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)陽(yáng)離子為L(zhǎng)i+、Na+時(shí)，易生成棒狀六方相三氧化鎢；當(dāng)陽(yáng)離子為K+、NH4+時(shí)形成六方相三氧化鎢納米線，并聚集成帶有孔道的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)；當(dāng)添加劑陽(yáng)離子為Ru+、Cs+時(shí)，得到片狀六方相三氧化鎢；當(dāng)添加劑陽(yáng)離子為H+時(shí),得到片狀單斜相三氧化鎢。結(jié)果表明，隨著堿金屬陽(yáng)離子半徑的增大，納米三氧化鎢的形貌由一維納米線向二維納米片轉(zhuǎn)變；隨著堿金屬陽(yáng)離子電負(fù)性增加，三氧化鎢晶體生長(zhǎng)越完全，并引起三氧化鎢從六方相到單斜相的轉(zhuǎn)變。以光催化降解亞甲基藍(lán)溶液為模型,首先考察了晶型對(duì)光催化性能的影響，研究發(fā)現(xiàn)六方相三氧化鎢光降解效率在30.0%以上，大于單斜相三氧化鎢的光降解效率(21.4%)。本文進(jìn)一步考察了不同形貌對(duì)六方相三氧化鎢催化性能的影響,結(jié)果表明：當(dāng)添加劑為K2C204時(shí)，由于三氧化鎢聚集成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),比表面積為93.73 m2/g,光降解效率最大，達(dá)到74.5%；同時(shí)發(fā)現(xiàn),納米棒的光降解效率在44.5%左右,大于納米片的光降解效率(32.0%左右)。以乙二胺四乙酸二鈉和左旋酒石酸鈉為添加劑，分別制備了形貌較為少見(jiàn)的針狀以及碟狀的三氧化鎢。以酒石酸為添加劑,考察了分子手性對(duì)光催化性能的影響。通過(guò)光吸收性能分析,左旋酒石酸為添加劑制備的三氧化鎢光降解效率大于右旋酒石酸。

此外，研究了水熱溫度與水熱時(shí)間對(duì)制備六方相三氧化鎢的影響，得到結(jié)論：三氧化鎢晶體的生長(zhǎng)隨著水熱溫度的升高而更加完全,晶粒尺寸變大,其對(duì)亞甲基藍(lán)溶液光降解效率降低；同樣，時(shí)間的延長(zhǎng)有助于三氧化鎢晶體的進(jìn)一步生長(zhǎng)，但其對(duì)亞甲基藍(lán)溶液光降解效率有所下降。