亞穩(wěn)六方相三氧化鎢的液相合成及其性能研究.pdf

1、無機(jī)納米材料的研究和應(yīng)用對社會的發(fā)展意義重大，以三氧化鎢（WO3）為基體的無機(jī)材料因其獨特的結(jié)構(gòu)和性能引起了廣泛的關(guān)注和研究。
　　本文主要采用條件溫和，工藝簡單的液相沉淀法，合成了一系列亞穩(wěn)六方相三氧化鎢納米材料，并對其光致變色性能和光催化降解性能進(jìn)行了探索研究，具體內(nèi)容如下：
　　1.在90oC下，通過常壓下簡單的水溶液法成功合成出由一維納米單元組裝而成的類球狀亞穩(wěn)六方相WO3（h-WO3）分級結(jié)構(gòu)。合成過程中分別考察了

2、酸量、反應(yīng)時間、陽離子、表面活性劑、PVP用量及鏈長對樣品的形貌及其相態(tài)的影響。結(jié)果表明：酸量對樣品的最終相態(tài)起到了至關(guān)重要的作用，在溶液pH=1~1.5（即WO42?/H+的摩爾比為1:2~1:2.25）范圍內(nèi)可得到純 h-WO3樣品。突破了h-WO3的合成需要高溫高壓這一難題，并對有機(jī)分子聚乙烯吡咯烷酮（PVP）的作用機(jī)理進(jìn)行了深入探討。在反應(yīng)體系中，PVP分子在 H+的進(jìn)攻下，迅速質(zhì)子化成為帶正電的離子，PVP正離子與帶負(fù)電的WO

3、42-快速結(jié)合，在動力學(xué)驅(qū)動下快速形成亞穩(wěn)相h-WO3晶核。作為軟模板的PVP分子在溶液中發(fā)生卷曲，促使樣品形成了類球狀的h-WO3分級結(jié)構(gòu)。對合成出的亞穩(wěn)相h-WO3分級結(jié)構(gòu)進(jìn)行了光致變色性能測試，樣品在可見光下展現(xiàn)了優(yōu)異的可逆變色性能。此工作對溫和條件下亞穩(wěn)相材料的合成及應(yīng)用提供了新思路。
　　2.以鎢酸鈣、鎢酸鋇等為前驅(qū)體模板，用自犧牲模板法合成出球形亞穩(wěn)h-WO3中空結(jié)構(gòu)。通過調(diào)節(jié)溶液中鹽酸的量、酸的加入方式、前驅(qū)體的晶化