三氧化钨（WO₃）是一种半导体材料，半导体材料在进行光电转换主要分为三个步骤：材料吸收光、电子从光子得到能量发生跃迁与空穴分离以及电子传输到外部电路。作为光电转换材料的WO₃受到许多研究工作者的关注，对WO₃的光电转换性能进行优化与改进，最经常出现的有以下几种方式：对WO₃维度与形貌进行调控、贵重金属作为WO₃表面负载、掺杂其他物质、表面敏化、制成复合材料等。

对WO₃的维度与形貌进行调控，提高光电转换效率。一维的纳米结构材料相比块状材料具有更大的表面积以及提供了定向传输电子，因此会表现出更好的光电性能。同时学者们也制备出了具有相同优点的二维材料、多孔材料等。
（1）一维WO₃材料，学者们通过对一维纳米WO₃的大量研究与实验，发现以NaWO₄•2H₂O为钨源，NaCl、NaSO₄、EDTA和草酸等为添加剂或者结构导向剂；或者采用六氯化钨作为钨源添加到乙醇中，都能制备出一维 WO₃纳米棒；
（2）二维握材料，二维WO₃比较常见的制备两种方式为：直接生长二维WO₃或者在导电玻璃上负载，而且大多数都为片状阵列；
（3）花状WO₃材料，采用水热法制备，以偏酸铵作为原料，盐酸酸化后以十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）为结构的导向剂，就能制备出花状正交晶系的WO₃；
（4）多孔WO₃材料，多孔WO₃薄膜具有更高的表面积比；
（5）其他形貌，如树叶状颗粒、海胆状的絮状物。

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钨丝作为电光源的配套材料在照明行业中发挥着重要作用。钨丝在电光源中的应用主要是照明灯，其中用于灯泡中作各种发光体的钨丝需要在制备过程中加入少量的钾、硅和铝等氧化物，因此这种钨丝也被称为掺杂钨丝或不下垂钨丝。随着经济和生产技术的发展，制备出来的钨丝除了能应用于普通灯泡外，也能应用于各种高性能灯泡。例如在纯钨粉中掺杂一定量的K、Al、Si等元素制成的掺杂钨丝，不仅可以提高灯丝的色温、发光效率和使用寿命，且该钨丝具有良好的高温抗下垂性能，因此可以作为卤素灯等特殊的高温灯丝使用。另外在掺杂钨丝中添加一些合金元素如Co，可制成高强度耐震钨丝，用于振动环境下的照明，如摩托车、汽车、火车、飞机等的照明及军事用途的特种灯泡、航空航天发动机用加热丝等。

钨丝除了广泛应用于电光源领域，在其他其他领域也有所发展。在纯钨粉或掺杂钨粉中添加一些合金元素，如钍、铼、铈、钇、镧或锆等元素可以制成合金钨丝，合金钨丝可以作为氩弧焊接电极、热电偶、显像管阴极丝、电子发射管灯丝，用于各种不同的领域。

另外，钨丝还少量用作高温炉的发热材料、电子管的热子和复合材料的加强筋。

钨丝在常温下有较好的耐酸、碱能力，但是在潮湿的空气中容易被氧化，所以不能将其放置与潮湿的环境中贮存过久的时间。

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钨丝是将钨条锻打、拉拔后制成的细丝，主要用于白炽灯、卤钨灯等电光源中。钨丝的生产大都用仲钨酸铵 （APT）作原料。一般的工艺为：
1.APT在 500℃左右的空气中焙烧成三氧化钨，或在450℃左右的氢气中轻微还原成蓝色氧化钨；制作白炽灯灯丝的钨丝需要在三氧化钨或蓝色氧化钨中掺入少量的氧化钾、氧化硅和氧化铝，三者用量总和不超过1%。
2.经过掺杂处理的钨的氧化物用氢气还原成金属钨粉，还原过程一般分两步进行：
1）630℃左右还原成二氧化钨（棕色氧化钨）；
2）820℃左右还原成金属钨粉。



两步还原的目的是使掺入的钾充分发挥作用和控制粉末粒度。
3.这样取得的掺杂钨粉再在一种特制的模子中压制成细长的方条。
4.把方条在氢气中通电，用自电阻加热(温度达3000℃左右)的方法进行烧结，烧结后钨条的密度可达到理论值的85%以上。

这种钨条便可以用旋锻方法加工成直径为3mm左右的钨杆，然后进一步用模子拉拔的方法加工成各种不同粗细的钨丝。例如220V、15W的白炽灯用的钨丝直径约为15µm，而 10000W的溴钨灯用的钨丝直径约为1.25mm。更细的钨丝如 220V、10W的白炽灯钨丝直径约为12µm，则要采用电解腐蚀的方法来制作。当钨丝的直径达到微米级时，用常规的卡尺很难精确地测定其直径。因此，国际上通常将直径在0.2mm以下的钨丝用其切长为200mm丝段的重量来表示丝的粗细，例如上述15W白炽灯钨丝的直径可以用0.679mg/200mm来表示。

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仲钨酸铵（APT）是钨的初级制品，是制造钨制品、硬质合金的重要原料；是钨最常见的重要化合物，也是钨冶炼中用途最广泛的中间产物，它质量的高低在很大程度上决定着钨产品的性能和质量，其中间物如WO₃、蓝色氧化钨、钨酸、偏钨酸铵可以通过部分或全部地热分解得到。APT是白色透明的晶体，松散，流动性好，在空气中加热60℃开始失去氨，100℃开始脱水，450℃开始转变成黄色氧化钨。在氢气中加热时，300℃完全转变成蓝色氧化钨，400℃转变为红紫色氧化钨，500～600℃转变为褐色二氧化钨，600～900℃被还原为灰色金属钨粉。

APT结晶粉末可由钨酸铵溶液蒸发制得，温度一般控制在50℃以上，并且其粒度大小和粒度组成随温度而变化：
1.80～100℃进行蒸发结晶时，APT呈片状结晶，并带5个分子结晶水；
2.当温度低于50℃时，APT呈微细白色针状结晶，并带11个分子结晶水。
如果用蒸气的压力控制蒸发结晶温度（蒸气压力越高，结晶温度越高），APT结晶粉末的松装密度、费氏粒度和筛分粒度随蒸发结晶温度升高而增加。

APT结晶水的多少由生产工艺条件决定，溶解度随温度上升而增大。热分解杂质含量高的APT结晶粉，改变其不溶于水的特性，再将热分解产物进行氨溶，然后蒸发结晶，循环1～2次，或多次，便得到高纯度APT。

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