一維納米WO3的生長機理分析

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對于水熱法制備出的一維納米W03，研究者們都提出了較為合理的生長過程和機理。J. Wang等提出首先是H2W04分解開始形核，在隨后的晶體長大過程中由于各個方向的生長速率不同以及奧斯特瓦爾德熟化效應的共同作用導致了棒狀納米WO3的形成。據K. Huang等報道，WO3納米顆粒在長大過程中首先會聚集，而棒狀結構成形后又會分散是因為表面能和無機鹽的作用。X. Chang等也曾報道，除了反應中外界因素的影響，WO3水合物本身固有的特性也對最終形貌的形成產生影響。根據文獻報道以及本實驗的實驗結果，我們也提出了一維納米WO3的生長機理。
在實驗的水熱制備納米WO3過程中，選擇的輔助劑對所得的納米WO3的形貌產生了很大影響。當濃HCl逐滴加入Na2W04·2H20水溶液時，大量鎢酸聚合物立即產生，同時混合溶液由堿性變為酸性。其兩步反應方程式如下表示:
    NaW04+2HC1 +nH20——>H2W04·nH20+2NaCl
    H2W04·nH20——>W03(crystal nucleus)+nH20
一維納米WO:晶體的形成可以主要分為形核和長大兩個過程。當加入輔助劑后的混合溶液處于溫度為180 0C的反應釜高壓環境時，根據鎢酸的基本性質，鎢酸被加熱至100 0C后會失去其中的水分子變成W03·WO3的形核便開始了。W03形核之后，經過長大形成主要的納米微晶，在納米微晶的繼續長大過程中，反應環境中的介質便發揮其作用。
 

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