海膽狀氧化鎢合成方法

隨著化石能源燃料的日益短缺和環境污染的加劇，光催化技術受到前所未有的關注。在太陽能的轉化、儲存和對環境中有機污染物的降解，光催化技術的進步則主要依賴於半導體材料的功能發揮。

在眾多的光電陽極材料中，氧化鎢被認為是有前景的候選材料，因為它有適宜光吸收的禁帶寬度(2.5–2.8eV)，高的電子遷移率12cm2V-1S-1和酸性溶液中抗光腐蝕特性。已有研究表明：高的氧缺陷、大的比表面積、活性晶面的裸露、複合半導體異質結等均可提高氧化鎢材料的光催化性能。

氧化鎢的形貌微觀形貌有納米棒、納米花、納米球、納米線、納米片等，其中花狀、團狀結構具有更大的比表面積，更有利於提高氧化鎢對反應物的吸附能力。但是，在製備過程中為了獲得可控的形貌，經常會使用一些表面活性劑，這些表面活性劑殘留在氧化鎢的表面，會影響其性能的發揮，而採用高溫法去除又很容易破壞納米結構，因此需要材料工作者開發更加可控、無毒、 無污染、成本低易得的氧化鎢催化劑合成方法。例如，一種合成海膽狀氧化鎢的方法，具體步驟如下：

步驟1，將粒徑為6-8μmW粉加入到濃度為30％H₂O₂中，同時加入少量去離子水，60- 70℃水浴30-40min至W粉完全溶解；

步驟2，將步驟1得到的溶液靜置24-72小時後，加入NaCl攪拌均勻，NaCl的量控制 在W與Cl-的摩爾比為1:1；

步驟3，將步驟2得到的溶液移至反應釜中，然後將反應釜放置箱式熱處理爐中在 180℃下水熱反應8-12h；

步驟4，經步驟3水熱反應後取出空冷至室溫；一起取出沉澱及上層清夜，離心，離心轉速為7000-9000轉/分鐘，每次離心時間20-30分鐘，分別用去離子水和酒精清洗2-3次；

步驟5，將步驟4清洗後的粉末放在乾燥箱中，在60℃進行乾燥，獲得淺綠色的氧化鎢粉末。

採用簡單的水熱方法合成由納米板、片組裝成海膽狀氧化鎢，製備過程中沒有使用機溶劑控制形貌，後續不需要加熱除去有機溶劑從而會改變形貌，影響性能；獲得的海膽狀的氧化鎢結晶度好，比表面積高，無毒、無污染、成本低，可望在光催化降解廢 水、光解水等領域有良好的應用前景。

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