ナトリウムタングステンブロンズ
組成と構造
NaxWO3影響を受けたx値ときの結晶構造x<0.1时,NaxWO3 へWO3構造、すなわち、WO6 立方晶の八面体構造単位。時0.1 < x < 0.35 时,NaxWO3正方晶。時0.35 < x < 1时,NaxWO3 Na+のペロブスカイト構造のための空孔があります。両方の結晶構造も含みますWO6異なる温度での八面体構造単位,WO6結晶構造は、異なる特性を有する新規材料の合成のための可能性を提供議会によりカルテットの温度、直交三または六角形の変化方向で変化するように八面体は、異なる方向に伸ばすことができます。
格子欠陥
NaxWO3同等のNaWO3Na +イオンを(1-x)を取り外し,NaWO3ペロブスカイト結晶立方結晶格子の完全なペロブスカイト型結晶構造に属する、すべてのノード(v)は、O 2 - およびその他の粒子はすべてを占め、そこには空室がありませんが、のNa+、WでありますNaWO3Na+の損失になりますNaxWO3格子が見える場合には(1-x)のように、空孔のNa+、格子欠陥に起因するのNa+空孔、NaxWO3これは、陽イオン単一イオンの格子欠陥を表示します。
合成と組成
SEM写真NaxWO3x値は、合成条件によって決定され、高温のNa+、格子中に拡散することができ、またはそのように、格子の外に拡散しますNaxWO3ナトリウム含有量が変化します。適切な還元剤の選択を合成するための加熱下でタングステン酸ナトリウムと三酸化タングステンの混合物と、還元剤は、一般に等W、WO2、H2を、使用され、また、タングステン酸ナトリウムと三酸化タングステンを調製することができる電気、調製反応溶融次のように式は次のとおりです。
3xNa2WO4 + (6-4x) WO3 +xW=6NaxWO3
xNa2WO4 + (2 -2x) WO3 +xWO2 =2NaxWO3
xNa2WO4 + (2 -x) WO3=2NaxWO3 +x/2O2
組成および特性
最密充填構造と化学的不活性と金属光沢
NaxWO3擬似欠陥ABO3ペロブスカイト構造は、この構造では、立方晶WおよびOのO 2 - およびNa+互いに密配列が形成されていますWO6八面体と共通の頂点OとNa+でWO6酸素酸Bを含む個別の全体のNa+陽イオンと陰イオンとの結晶間の八面体空隙WO3-,これは、複合酸化物の構造の代わりに酸素酸塩構造に属し、したがって、同じABO3炭酸カルシウムからなる化合物の異なる構造、,NaxWO3フッ酸以外のすべてを耐えることができ、水に溶解しない、酸は、極端な化学的不活性を示しました。それはからですNaxWO3最密充填構造、それは明るい金属光沢及び非活性金属の性質を有し、ナトリウムタングステンブロンズは、優れた耐酸性材料として使用することができます。
NaxWO3不安定性の酸化状態でのWと還元
上記のように,NaxWO3V-VIの間、そこにxmol W酸化+ Vの状態、およびこの機能が行う最も安定した酸化状態+ VI、のW W酸化を意味しますNaxWO3アルカリ条件下で強い減少と,NaxWO3アルカリ溶液に溶解することができる空気にさらされる、加熱条件下で空気によって酸化、水溶液はアンモニア性硝酸銀を復元することができます。
NaxWO3x値とその色Na3WO3明るい色を持って、xの値と色の変化が変化します。原因結晶の色は、結晶中の色中心と呼ばれる欠陥を目に見える欠陥を吸収することができます。上記のように,NaxWO3(1-X)の存在下でのNa+空孔(V)WをXおよび(1-x)A W(VI)当たりのNa+欠陥を表示、W(V)は電子が失われているが、W(VI)となります電子も欠員が色中心になりそうである場合、電子の占有スペース、基底状態から励起状態への光の特定の波長の電子吸収色の心を占めることができる、それが結晶の色の原因となる、格子の空隙に保存することができます。また、NaxWO3最密充填構造、それは明るい金属光沢及び非活性金属の性質を有し、ナトリウムタングステンブロンズがWで使用することができる2つの酸化状態、例えば、混合酸化状態の化合物を有する電子電荷移動遷移する傾向がある、電子W(V)、可視光の強い吸収の原子間のW(VI)の移行だけでなく、優れた耐酸性材料を作製します。...NaxWO3晶体显色。NaxWO3 Xの異なる値は、異なる色の結晶が得られ、可視光の異なる電子吸収遷移波長を生成します。 Xの値が大きい場合には、結晶を残し短い紫ポーランド吸収高エネルギーを有する主電子遷移が、黄橙色であった;小さい長波長赤橙色光の移動を、光エネルギーの電子遷移吸収波長のXの値を減少させ、クリスタルブルーバイオレットを残していました。
NaxWO3的组成及其导电性
導電率、導電率および組成を有するナトリウムタングステンブロンズ。行う際に、x>0.25時,NaxWO3性能金属伝導性、電気伝導度は温度の上昇とともに減少します。ときのx<0.25、NaxWO3半導体の導電率の性能、温度の増加と共に電気伝導度が増加します。 (また高速イオン伝導体としても知られる)の新規固体電解質材料となることが可能となってナトリウムタングステンブロンズこの特殊な導電特性は、となっていますNaxWO3 これは、イオン可逆電極として報告しました。固体電解質の合成および試験は、イオン移動度、優れた高速イオン伝導体のイオン移動度及び電解液が近くにあり、現在は非常に活発な無機固体化学の分野で、非常に強力な電解質溶液の導電率を有しています。代わりに、通常の電解液の固体電解質は、回転電気化学を有します。そのため、タングステンブロンズ系化合物の研究と応用は、非常に良好な見通しを持っています。