碳化鎢（WC）因具有類鉑催化活性、高硬度、高熱穩(wěn)定性、良好耐磨性能、優(yōu)異的導(dǎo)電性和耐酸性等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用在硬質(zhì)合金、催化、電化學(xué)等領(lǐng)域。但有研究表明，WC在甲醇直接氧化、氫陽(yáng)極氧化等領(lǐng)域中雖然顯示出一定的電催化活性，但是催化活性不高。因此，為了有效彌補(bǔ)上述的不足，科學(xué)家研究出了碳化鎢納米片。
與普通的WC相比，片狀納米碳化鎢擁有更高的催化活性，這主要是因?yàn)槎S結(jié)構(gòu)的納米片能提供大量的表面原子和更多的反應(yīng)活性中心。下面，我們一起來(lái)了解一下碳化鎢納米片的新制備方法——將水熱自組裝合成與原位還原碳化技術(shù)結(jié)合。其具體步驟如下：
（1）將偏鎢酸銨和碳酸銨的水溶液加入到由乙醇和表面活性劑制成的溶液中，攪拌均勻后加入鹽酸羥胺，攪拌均勻后加入鹽酸或者氨水調(diào)節(jié)pH值到4～8；（2）將混合液進(jìn)行水熱反應(yīng)，干燥后得到樣品前驅(qū)體；（3）樣品前驅(qū)體在CH4/H2氣氛中高溫碳化，得到片狀納米WC材料。
該片狀納米碳化鎢的制備，一方面有效避免了納米WC的團(tuán)聚，進(jìn)而可以充分發(fā)揮納米材料的有效比表面積；另一方面，可以充分利用納米片狀材料的優(yōu)勢(shì)，可提供大量的表面原子和更多的反應(yīng)活性中心，有利于催化反應(yīng)過(guò)程中荷載子快速地從內(nèi)部傳輸至表面，從而提高納米材料催化活性。
