電化學陽極氧化法制三氧化鎢納米片

三氧化鎢及其水合氧化物是一種十分重要的n型半導體材料，禁帶寬度在2.4-2.8eV之間，具有優異的物理化學性能和獨特的電催化活性，在電致變色、氣敏、電催化以及光催化等領域具有十分重要的應用。

具有片狀結構的三氧化鎢納米材料，由於其高的比表面積，快速的電子傳輸以及較短的光生空穴的擴散路徑，能有效的暴露更多的催化活性位點，減少光生空穴-電子的複合，延長光生載流子的壽命，提高催化活性。近年來製備三氧化鎢納米片成為研究熱點。

電化學陽極氧化法是一種價格低廉並能夠在較大面積上構建規則納米材料的方法，其基本原理是以金屬或合金置於相應的電解液中作為陽極，在特定條件和外加電場的作用下，電解質的離子刻蝕陽極的金屬表面，在電極表面逐漸積聚成一定的形貌和結構的金屬氧化物膜層。但是通常生成的膜層較薄，結構單一，對於金屬陽極的利用率很低，在工業化生產應用上不具備很高的經濟效益。

採用電化學方法製備三氧化鎢納米片其過程非常簡單：將厚度為0.085mm的鎢片裁剪成1×1cm2的規格，分別在丙酮、乙醇和去離子水中超聲清洗15min，去離子水沖洗乾淨後烘乾，制得除油後的金屬鎢電極；將離子液體1-乙基-甲基咪唑四氟硼酸鹽([EMim]BF4)0.6mL和去離子水12mL加入到乙二醇47.4mL中，得到電解液(其中離子液體體積分數為1％，去離子水體積分數為20％)。以鎢片為陽極，鈦片(厚度0.2mm，規格2×2cm2)為陰極，放入電解液中，保持電極間距為1.5cm，控制電解液溫度為25℃，在20V電壓下氧化至鎢完全溶解，並氧化成粉末狀(8h)；收集固體粉末，去離子水清洗過濾、烘乾，得到產品三氧化鎢納米片。

以金屬鎢為基底，在含有離子液體的有機溶劑電解液中，採用電化學陽極氧化法制得了納米尺度的片狀結構三氧化鎢粉末材料，通過控制電解液組分，反應溫度，氧化電壓和氧化時間得到不同尺寸結構的氧化鎢納米片。所制得的三氧化鎢納米片結構規整，尺寸均一，具有較大的比表面積，制得的三氧化鎢納米片粉末產量高，性質穩定，對於金屬鎢基體的利用率高，經濟效益高，在工業化應用方面具有廣闊的應用前景。

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