氧化鎢(Tungsten oxide)是一種鎢酸酐,也是鎢酸鹽類的一種產(chǎn)品。根據(jù)氧含量的不同,其可以分為三氧化鎢、藍(lán)色氧化鎢、紫色氧化鎢和二氧化鎢。不過值得注意的是,在實際工業(yè)生產(chǎn)中並沒有二氧化鎢的製品。而根據(jù)顆粒尺寸的不同,氧化鎢又可以分為亞納米氧化鎢和納米氧化鎢。那什麼是亞納米氧化鎢?
隨著納米技術(shù)的不斷完善升級,目前已經(jīng)有越來越多的研究聚焦于“納米世界”的底端,即一個納米左右甚至一個納米以下的尺度。為了更好的描述該尺寸的材料,眾人便將其稱為“亞納米材料(sub-nanometric material)”。
與納米材料相比,亞納米材料具有更為獨特新穎的物理化學(xué)性能,比如更為顯著的量子尺寸效應(yīng)和表面效應(yīng)等。那具備這些優(yōu)點的亞納米氧化鎢能應(yīng)用於哪些領(lǐng)域?
(1)儲能領(lǐng)域:亞納米氧化鎢因具有較高的化學(xué)活性、較大的理論比容量、良好的導(dǎo)電性能和優(yōu)異的化學(xué)穩(wěn)定性等特點,而能很好地用來製造鋰離子電池負(fù)極材料。正常情況下,工作人員會製備各種各樣晶體結(jié)構(gòu)的氧化鎢,如納米線、海膽狀納米顆粒、納米空心球、介孔納米材料等,它們均具有較大的比表面積,能顯著提高負(fù)極材料儲鋰性能。
(2)光催化領(lǐng)域:作為N型半導(dǎo)體的典型材料,亞納米氧化鎢因具有適中的禁帶寬度和較高的光催化活性,而深受現(xiàn)代光催化領(lǐng)域研究者的青睞。據(jù)日本東芝介紹,在室內(nèi)微弱可視光下,與氧化鈦相比,氧化鎢光觸媒產(chǎn)品有更強(qiáng)的分解淨(jìng)化能力,能分解消除多種異味、細(xì)菌、病毒和VOC物質(zhì),並且不會造成二次污染,適合用於學(xué)校、醫(yī)院等場所。
亞納米氧化鎢除了有以上的兩個用途外,還可以應(yīng)用於石油化工、隔熱材料等領(lǐng)域。