水热法合成WO3纳米片及其甲苯气敏性能研究

甲苯是一种剧毒物质,为了能够对甲苯气体高灵敏度检测,采用水热法合成了单斜相WO3纳米片敏感材料。探讨了不同水热温度、煅烧温度及柠檬酸量对WO3纳米材料晶型、形貌及对甲苯气体的敏感性能影响。结果表明:随着水热温度的提高,WO3纳米材料的晶型发生转变,出现了亚稳相(六方相);随着煅烧温度的增加,材料的结晶性变好,片状结构破坏,且发生团聚现象;柠檬酸的加入有利于WO3纳米材料由颗粒状向片状结构转变。气敏性能研究表明,当加热温度为280℃时,单斜相WO3纳米片传感器对50 ppm甲苯的灵敏度达到9,为同浓度苯和甲醛气体的2倍以上,具有相对较好的选择性。

WO_3纳米片:基于无机-有机杂化前驱物的制备及光催化性能

以商业三氧化钨粉末做为钨源,通过合成WOx-EDA(EDA=乙二胺)无机-有机杂化纳米带为前驱物,再加盐酸酸化,迅速得到中间产物正交型钨酸单晶纳米片。再在空气气氛下,将中间产物在管式炉中煅烧2 h,最终得到单斜型三氧化钨单晶纳米片。一系列对比实验的结果表明,在由杂化纳米带转变成钨酸纳米片时,反应温度、反应时间、酸化浓度等实验参数对产物的结构和形貌有着很大的影响。通过计算,制得的三氧化钨纳米片带隙为2.48 eV。对比于商业三氧化钨粉末,三氧化钨纳米片在可见光降解罗丹明B(RhB)中表现出更优越的性能。

类单晶纳米片状WO_(3)的制备及其光催化性能

通过调控水热温度、反应pH值和前驱体比例制备了类单晶WO3纳米片光催化材料,通过XRD,SEM,TEM,XPS,UV-vis和光电流密度测试等手段对WO3纳米片的形貌、晶型、组成以及电荷分离性能进行了表征,并研究了可见光照条件下其对罗丹明B的催化降解活性.结果表明,研究获得了厚度约10nm,边长尺寸约300~500nm的单斜晶相WO3纳米片,且纳米片具有连续整齐的晶格结构、较高的能带结构和较好的电荷载流子分离性能.光催化实验结果表明,WO3纳米片催化降解罗丹明B的反应过程符合一级动力学,反应速率常数为2.91h-1,是WO3纳米颗粒催化罗丹明B降解反应速率常数(0.56h-1)的5.2倍,推测WO3纳米片较好的催化活性是源于其较高的载流子分离效率.自由基捕获实验证明,可见光照下·OH和·O2-均为WO3纳米片催化降解污染物过程中的活性自由基.循环降解实验证明制备的光催化剂具有良好的稳定性.