氧化鎢粉不僅具有光致變色性能,可以用於製備納米陶瓷粒。氧化鎢還具有一定的光催化活性,可以用於光催化降解和光解水制氫領(lǐng)域。然而,氧化鎢本身的光催化性能並不是很高,需要通過(guò)元素?fù)诫s等方法來(lái)提升其光催化性能。
例如,可以利用理論計(jì)算對(duì)金屬摻雜、非金屬摻雜以及金屬-非金屬共摻雜對(duì)三氧化鎢的能帶結(jié)構(gòu)的影響進(jìn)行研究。對(duì)於等價(jià)的Mo或者Cr取代晶格中W時(shí),三氧化鎢的導(dǎo)帶位置向下移動(dòng)。S取代O後S會(huì)在三氧化鎢的價(jià)帶頂形成一個(gè)定域的佔(zhàn)據(jù)態(tài),導(dǎo)致三氧化鎢的禁帶寬度變窄,並使三氧化鎢的導(dǎo)帶向上移動(dòng)。因而有可能提高三氧化鎢的光催化活性。當(dāng)用低價(jià)態(tài)的Ti、Zr或者Hf取代W,三氧化鎢的禁帶寬度變寬,同時(shí)導(dǎo)帶位置上移。然而,W被低價(jià)態(tài)離子取代將會(huì)形成補(bǔ)償缺陷,如Hf摻雜三氧化鎢的氧空位形成能為負(fù)值,所以會(huì)形成氧空位。這將導(dǎo)致三氧化鎢的導(dǎo)帶和價(jià)帶都向著高能量的方向移動(dòng)且其禁帶寬度將會(huì)減小。
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