三氧化钨光催化应用

三氧化钨是一种n型半导体，带隙能在2.8eV左右，吸收波段位于可见光范围内，有较好的可见光催化活性。三氧化钨具有较高的太阳能利用率，良好的可见光响应性以及较强的抗光腐蚀性，是一种理想的光电化学反应体系光阴阳半导体材料，在光解制氢和光催化降解有机物等领域得到广泛的应用。

1.  三氧化钨光解制氢

三氧化钨禁带宽度较低，具有良好的可见光响应，有较高的太阳能利用率。在实际光催化分解水反应体系中，WO₃能长时间保持优良的抗光腐蚀性以及光生电子传输性能，因此WO₃是一种理想的光解水催化剂，在太阳能电解水制氢领域有广阔的前景。通常在WO₃光解水体系中施加适当的偏压来光解水制氢。利用阴阳极金属钨片制备WO₃光阳极，表现出良好的光电化学性能，产氢率较高。在1ml H₂SO₄电解质溶解溶液中，1.0V偏压条件下，水的分解率达到了70%~90%。

2.  光催化降解有机物

近年来，半导体氧化物催化降解作为一项新的污染治理技术。该治理方法高效节能、清洁无毒、无二次污染和工艺简单等特点。三氧化钨是一种较为理想的光催化剂，具有催化性能高、价格低廉、无毒、稳定性好等优点，广泛应用于有机污染物的去除。目前WO₃主要是应用于光催化降解乙醛、氯仿、苯酚、有机染料等有机污染物。主要利用阴阳氧化法制备多孔状的三氧化钨，带宽度为2.94eV。在UV灯和Xe灯照射下观察对五氯苯酚的光催化降解性能。在紫外灯照射下，反应进行2小时后，三氧化钨对五氯苯酚的去除率为97.3%；在Xe灯照射下，反应进行2小时后，三氧化钨对五氯苯酚的去除率为33.8%。