近年來(lái),隨著社會(huì)的發(fā)展,三氧化鎢(WO3)因具有良好的光致變色、電致變色和氣致變色性備受關(guān)注,也因此被科研人員作為極具潛力的新型材料進(jìn)行深入研究,應(yīng)用在軍防、醫(yī)護(hù)、工業(yè)、環(huán)境等諸多領(lǐng)域。根據(jù)WO3應(yīng)用領(lǐng)域的不同,其制備方法的選擇也不同。三氧化鎢常見(jiàn)的制備方法大致有以下六種:氣液反應(yīng)法及水熱合成法、溶膠凝膠法、沉淀法、模板法、微乳液法等,氣液反應(yīng)法是其中一種安全性能較好的方法。
氣液反應(yīng)法的原理
氣液反應(yīng)法指的是在鹽溶液中通入氣體得到前驅(qū)體沉淀物,沉淀物經(jīng)干燥形成超細(xì)粉體的方法。
用氣液反應(yīng)法制備三氧化鎢
1.將25g鎢酸鈉放入三口燒瓶中,加入約200ml乙醇/蒸餾水(體積比為0:200,10:190,50:150,100:100),適當(dāng)攪拌,使鎢酸鈉完全溶解;
2.然后再取36%-38%鹽酸100ml加入到錐形瓶中,適當(dāng)攪拌,并用水浴加熱,每1h溫度提高20℃(20-60℃),反應(yīng)共進(jìn)行3h;
3.反應(yīng)進(jìn)行3h后,將反應(yīng)得到的懸浮液靜放1h以上,然后進(jìn)行離心分離和洗滌5-6次,得到淺黃色的鎢酸沉淀(WO3?H2O);
4.在100℃的烘箱中干燥12h以上,研磨后得到黃色的三氧化鎢粉體。
通過(guò)該方法制得粒度分布均勻、分散性好、形狀不規(guī)則的三氧化鎢粉體,平均粒徑在100nm以下。
氣液反應(yīng)法的優(yōu)缺點(diǎn)
優(yōu)點(diǎn):
1.該方法操作簡(jiǎn)單、易控制、安全性能較好;
2.所得粉體粒度較小,且分散性較好。
缺點(diǎn):制備流程復(fù)雜,時(shí)間較長(zhǎng),存在風(fēng)險(xiǎn)過(guò)大。