氧空位氧化钨又称氧缺陷氧化钨、缺陷态氧化钨,是指三氧化钨晶格中的氧原子(氧离子)脱离导致氧缺失的氧化物材料。氧空位氧化钨分子通式为WO3-x,x代表氧空位的数量或氧的缺失量。
氧空位结构的存在使得氧空位氧化钨具有特性的物理和化学性质,如熵值较高、化学活性较高、光学性能良好、比表面积较大、化学稳定性好、电致变色、光致变色等特点。
氧空位结构及氧含量不同,氧空位氧化钨可以分为不同颜色,其中蓝色氧化钨(蓝钨,又称钨蓝色氧化物,TBO,化学式为WO2.90)、紫色氧化钨(紫钨,VTO,化学式为WO2.72)是常见的氧空位氧化钨。紫色氧化钨固有晶形为针状和棒状,具有微孔体积小、孔径分布窄、裂纹丰富等特点。
根据新思界产业研究中心发布的《
2025-2029年中国氧空位氧化钨(缺陷态氧化钨)市场行情监测及未来发展前景研究报告》显示,氧空位氧化钨可以用作锂电池负极材料、湿度敏感材料(湿敏材料)、气敏材料、地膜添加剂、表面修饰剂、光催化剂等,在新能源汽车、电子电气、调光玻璃、储能、湿度测量、农用地膜、光催化制氢等领域具有广阔应用前景。
氧空位氧化钨可以通过水热法、直接氧化法、密闭煅烧法、溶胶-凝胶法、沉淀法、APT氢气还原法等方法制备,通过X射线衍(XRD)、扫描电镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)等手段进行表征。我国氧空位氧化钨相关制备技术专利有《一种具有可控氧空位的氧化钨催化剂及其制备方法和应用》、《一种富含氧空位三氧化钨的制备方法及其在光催化反应中的应用技术》等。
我国氧空位氧化钨相关生产企业有中钨高新材料股份有限公司(中钨高新)、厦门钨业股份有限公司(厦门钨业)、广东翔鹭钨业股份有限公司(翔鹭钨业)、崇义章源钨业股份有限公司(章源钨业)等。中钨高新是我国钨行业领军企业之一,钨冶炼产品种类丰富,包括仲钨酸铵(APT)、氧空位氧化钨、钨粉等。
新思界
行业分析人士表示,氧空位氧化钨具有独特的氧空位结构,这赋予其良好的光催化、光致变色、近远红外吸收等特点,在众多领域展现出广阔应用前景。近年来,随着研究深入,氧空位氧化钨制备技术成熟度有所提升,内部氧空位形成的可控能力有所增强,这为氧空位氧化钨应用扩展奠定了基础。