三氧化钨纳米管

简介

当一些材料的粒子尺寸达到纳米级时（1~100nm)可表现出许多特殊的效应，因而在信息功能材料、催化、磁性材料等方面具有广阔的应用领域。其中，氧化钨具有多种晶体结构，同时存在大量非化学计量数的亚氧化物形态，具有多功能的宽带隙半导体材料。WO3因具有独特的电学、光学结构性能、磁学和缺陷性质而备受关注，被广泛应用到气敏、光催化、气致变色、电致变色、光致变色和太阳能电池等各个方面。此外，温度诱导结构相变所产生的体积、电阻和颜色的巨大变化引起了人们很大的兴趣，其特殊结构方面的研究也成为目前人们广泛研究的焦点。

传统的制备纳米管的方法往往需要额外的涂覆和刻蚀工艺，所得纳米管的质量也完全依赖于对加工步骤的控制。而使用同轴静电纺丝技术能直接制备中空纳米纤维，使工序得到简化。其制备原理一般是将易溶解或易挥发的物质（如矿物油、甲基硅油等作为芯层，以高聚物溶液为壳层），同轴电纺后再以溶解或加热的方式除去芯层即可得到中空纳米管。

制备

原料：聚乙烯醇（PVA）；偏钨酸铵；无水乙醇；铝箔（20um）；去离子水。
步骤：
（1）称取一定量PVA溶于一定的去离子水中，在恒温水溶锅中80℃搅拌4h溶解配成15%的PVA溶液，配置好的15%PVA溶液60ml中加入24ml酒精和6g50%（质量体积比）偏钨酸铵溶液。
（2）另将配制15%的PVA溶液用去离子水稀释至10%作为内管溶液。内外管溶液分别注入注射器中，在注射泵的推动下流入静电纺丝同轴针头。
（3）在电压9~15kV，离铝箔接收距离10~12cm的情况下连续纺丝，将所得到的复合纤维膜在恒温箱里60℃下烘12小时后，放入马沸炉中以10℃/min的速率升到600℃保温4小时，并随炉冷却，得到WO₃纳米管。