一种一维三氧化钨纳米线的制备方法技术

本发明专利技术提供一种一维WO3纳米线的制备方法，属于光催化材料及其制备方法技术领域。所述一维WO3纳米线的制备方法，采用双氧水直接氧化溶解钨、钼粉制备钨钼酸前驱体，再利用水热法一步原位(过程中不添加任何有机表面活性剂和模板剂)制备出一维WO3纳米线。所得的一维WO3纳米线具有超小尺寸，其直径小于10nm且单分散性良好。更好的体现了纳米材料优越的光学性能，从而使该材料的综合性能‑尤其是光催化性能得到了优化。使用本申请提供的制备方法制备的WO3纳米线，不同于一般纳米WO3几百纳米到几个微米的较大尺寸，改善了纳米WO3常见的容易团聚、形貌不规则的结构缺点。同时一步“绿色”水热法，避免了有机表面活性剂和模板剂的残留，保证了产物的纯度。

Method for preparing one-dimensional tungsten trioxide nanowires

The invention provides a preparation method of one-dimensional WO3 nanowires, which belongs to the photocatalysis material and the preparation method technology field. The preparation method of one-dimensional WO3 nanowires by direct oxidation of dissolved hydrogen peroxide, tungsten, molybdenum powder preparing molybdenum acid precursor by hydrothermal method in situ (process does not add any organic surfactant and template) preparation of one-dimensional WO3 nanowires. The obtained one-dimensional WO3 nanowires have ultra small size with a diameter of less than 10nm and good dispersibility. Better reflect the optical properties of nano material with excellent comprehensive performance, so that the materials especially the photocatalytic performance is optimized. The WO3 nanowires prepared by this method, which are different from the large size of several nanometers to several microns in general WO3 nanoparticles, improve the structural defects of nano WO3 which are easy to agglomerate and irregular in morphology. At the same time, one step \green\ hydrothermal method avoids the residual of organic surfactant and template, and ensures the purity of the product.

【技术实现步骤摘要】
一种一维三氧化钨纳米线的制备方法
本专利技术涉及一种光催化材料及其制备方法，尤其涉及一种单分散性良好的一维三氧化钨(WO3)纳米线的制备方法。
技术介绍
WO3作为一种典型的过渡族金属氧化物功能材料，拥有丰富的化学价使其在锂离子电池、电致变色、光致变色、光致发光和传感器方面被广大科研工作者广泛研究。另一方面，WO3仍是一种重要的n型半导体光催化剂，并且在光催化降解水中污染物领域显示出了高效的催化活性。目前大量研究表明：WO3的物理和化学性能与其晶粒尺寸和晶体形貌密切相关。特别是在光催化领域，纳米级别的WO3颗粒产生了其块状物质所不具备的特殊性能，催化活性得到了极大的提升。因此，制备形貌规则、大小均匀、单分散性良好、且具有微观结构、能带和电子结构可调控的WO3粉末已经成为广大科研工作者的研究热点之一。然而，通常所合成的WO3有一维的棒状、二维的片状、三维的空心球和复杂的多级结构，尽管这些形貌各有特点，但是不可避免的存在着尺寸大微米级别、容易团聚、大小不均一的结构缺点。同时在合成方法上，近年文献报道的有化学气相沉积法、微波法、表面活性剂辅助合成法和溶剂热法，但这些方法都存在着制备工艺复杂本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种一维WO3纳米线的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：(1)制备钨钼酸前驱体在钨粉和钼粉的混合物中加入水，待钨粉和钼粉在水中分散均匀后加入H2O2，反应结束后密封静置得到钨钼酸前驱体溶液；所述钼粉的质量为钨粉质量的5～15％；所述H2O2与钨粉的摩尔比为5～66.4:1；(2)水热反应将碱溶液缓慢滴加如上述的钨钼酸前驱体溶液中，搅拌均匀后补加水，之后将得到的混合液移入水热反应容器中，120～220℃下水热反应2～24h，然后自然冷却至室温，得WO3混合液；加入的碱溶液中的OH

【技术特征摘要】
1.一种一维WO3纳米线的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：(1)制备钨钼酸前驱体在钨粉和钼粉的混合物中加入水，待钨粉和钼粉在水中分散均匀后加入H2O2，反应结束后密封静置得到钨钼酸前驱体溶液；所述钼粉的质量为钨粉质量的5～15％；所述H2O2与钨粉的摩尔比为5～66.4:1；(2)水热反应将碱溶液缓慢滴加如上述的钨钼酸前驱体溶液中，搅拌均匀后补加水，之后将得到的混合液移入水热反应容器中，120～220℃下水热反应2～24h，然后自然冷却至室温，得WO3混合液；加入的碱溶液中的OH-与钨粉的摩尔比为0.05～2.0；(3)后处理将步骤(2)得到WO3混合液用水和无水乙醇离心洗涤数次，得到的固体干燥12～24h，得到一维WO3纳米线。2.根据权利要求1所述的一维WO3纳米线的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中，H2O2与的用于分散的水体积比为0.5～1...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁淑华，苟旭丰，孙少东，邹军涛，肖鹏，
申请(专利权)人：西安理工大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61