三氧化鎢光催化應(yīng)用

三氧化鎢是一種n型半導(dǎo)體，帶隙能在2.8eV左右，吸收波段位于可見(jiàn)光范圍內(nèi)，有較好的可見(jiàn)光催化活性。三氧化鎢具有較高的太陽(yáng)能利用率，良好的可見(jiàn)光響應(yīng)性以及較強(qiáng)的抗光腐蝕性，是一種理想的光電化學(xué)反應(yīng)體系光陰陽(yáng)半導(dǎo)體材料，在光解制氫和光催化降解有機(jī)物等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。

1.  三氧化鎢光解制氫

三氧化鎢禁帶寬度較低，具有良好的可見(jiàn)光響應(yīng)，有較高的太陽(yáng)能利用率。在實(shí)際光催化分解水反應(yīng)體系中，WO₃能長(zhǎng)時(shí)間保持優(yōu)良的抗光腐蝕性以及光生電子傳輸性能，因此WO₃是一種理想的光解水催化劑，在太陽(yáng)能電解水制氫領(lǐng)域有廣闊的前景。通常在WO₃光解水體系中施加適當(dāng)?shù)钠珘簛?lái)光解水制氫。利用陰陽(yáng)極金屬鎢片制備WO₃光陽(yáng)極，表現(xiàn)出良好的光電化學(xué)性能，產(chǎn)氫率較高。在1ml H₂SO₄電解質(zhì)溶解溶液中，1.0V偏壓條件下，水的分解率達(dá)到了70%~90%。

2.  光催化降解有機(jī)物

近年來(lái)，半導(dǎo)體氧化物催化降解作為一項(xiàng)新的污染治理技術(shù)。該治理方法高效節(jié)能、清潔無(wú)毒、無(wú)二次污染和工藝簡(jiǎn)單等特點(diǎn)。三氧化鎢是一種較為理想的光催化劑，具有催化性能高、價(jià)格低廉、無(wú)毒、穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于有機(jī)污染物的去除。目前WO₃主要是應(yīng)用于光催化降解乙醛、氯仿、苯酚、有機(jī)染料等有機(jī)污染物。主要利用陰陽(yáng)氧化法制備多孔狀的三氧化鎢，帶寬度為2.94eV。在UV燈和Xe燈照射下觀(guān)察對(duì)五氯苯酚的光催化降解性能。在紫外燈照射下，反應(yīng)進(jìn)行2小時(shí)后，三氧化鎢對(duì)五氯苯酚的去除率為97.3%；在Xe燈照射下，反應(yīng)進(jìn)行2小時(shí)后，三氧化鎢對(duì)五氯苯酚的去除率為33.8%。