作為過(guò)渡金屬鎢非整數(shù)比化合物的代表材料,鎢青銅粉末和其他的鎢化合物一樣都是一種半導(dǎo)體材料,因有極為出色的電學(xué)性能和光學(xué)性能等特點(diǎn),而廣泛應(yīng)用於光催化降解中。
光催化降解是指利用輻射、光催化劑在反應(yīng)體系中產(chǎn)生的活性極強(qiáng)的自由基,再通過(guò)自由基與有機(jī)污染物之間的加合、取代、電子轉(zhuǎn)移等過(guò)程將污染物全部降解為無(wú)機(jī)物的過(guò)程。在這個(gè)過(guò)程中,光催化劑的活性是非常重要的,它將直接關(guān)係到污染物的降解速率。
目前,光催化劑除了用二氧化鈦(TiO2)外,還有研究者表明可以用鎢青銅。如今,為了提高鎢青銅的光催化特性,學(xué)者常向其中添加金屬鉭,製成摻鉭鎢青銅(TaxWO3)納米線。
摻鉭鎢青銅的製備:以五氯化鉭(TaCl5)和鎢酸鈉(Na2WO4)為原料,採(cǎi)用水熱法在170℃製備。
XRD結(jié)果表明:TaxWO3納米材料為六方相結(jié)構(gòu)氧化鎢,當(dāng)TaxWO3中Ta/W摩爾比小於0.04時(shí),晶胞參數(shù)隨著摻雜量的增大而逐漸增大,當(dāng)摻雜量達(dá)到大於0.04後保持基本不變。UV-Vis光譜表明:隨著鉭摻雜量的增大,紫外吸收峰發(fā)生紅移,即能隙逐漸減小。Raman光譜顯示:隨鉭摻雜量的增大,Raman峰位逐漸向低波數(shù)方向移動(dòng),同時(shí)振動(dòng)峰逐漸寬化,進(jìn)一步證明了鉭摻雜對(duì)氧化鎢結(jié)構(gòu)的影響。光催化降解羅丹明B的實(shí)驗(yàn)顯示,製備的TaXWO3具有較高的光催化活性。