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| 作者：钨制品生产商、供应商-厦门中钨在线 文章来源：网络转载 更新时间：2015-10-27 8:36:32 |
苹果酸与氧化钨纳米形成机理分析
【中钨在线新闻网-钨新闻】
当前水热条件下得到的三氧化钨前驱体形貌，其影响因素很多，包括了内部和外部环境因素。首先，在没有结构导向剂的情况下，WO3固有的晶体结构使其容易形成片状。正交W03·0.33H20是由两种不同类型的八面体层堆垛形成，其中一种八面体是[W06]，六个氧原子通过共价键连接在中心钨原子的周围;另一种八面体是[W05(H20)]，与[W06]八面体非常相似，不同之处在于垂直于赤道面的两个钨原子分别被终止的W=O键和稍短的W——OH键替代。这两种结构的八面体的晶体结构示意图如图4.4所示。这种八面体层容易形成的原因主要有两个:第一，通过这两种八面体可以通过共价键沿着赤道面无限延伸;第二，沿垂直方向相对不牢固的连接引起相邻八面体层之间结合能力差，只能进行有限生长。另外，纳米晶各个面的表面能不同也会导致不同面的生长速率出现差异，对其最终形貌也有一定的影响。
当外部环境随着苹果酸的加入而改变时，前驱体的形貌也会发生很大变化。莫若飞等人用红外光谱证实了在一定条件下，柠檬酸中的轻基(一OH)和梭基(一COOH)能与钨酸发生配位。因此，同为有机酸的苹果酸含有的两个梭基(一COOH)和一个轻基(一OH)也可能会与钨酸配位而改变环境相的结构，从而影响产物的生长方向。形核初期，苹果酸与钨酸配位的同时也容易使其聚集到一起进行生长从而形成三维构造。同时，苹果酸还能促进二维片状结构的生长。对于正交的W03·0.33H20纳米碟状物，不同面的表面能的大小依次为{100}> {010}> {110}> {001 }。表面能高的面生长速度快，而表面能低的面生长速度相对较慢。表面能最高即生长速度最快方向的面如{100}会在长大过程中慢慢消失，而表面能相对较低即生长相对较慢的面如{010}和{110}毋会在最终形貌中保留下来。因此，在苹果酸的配位作用和表面能差异的双重影响下，MA/W=1时组成球状物的纳米块会出现{010}和{110}衅面组成的两面角。
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