Oxyde de tungstène (VI)

L'oxyde de tungstène (VI), également connu sous le nom de trioxyde de tungstène ou d'anhydride de tungstène, WO3, est un composé chimique contenant de l'oxygène et le métal de transition tungstène. Il est obtenu comme intermédiaire dans la récupération du tungstène à partir de ses minéraux. Les minerais de tungstène sont traités avec des alcalis pour produire du WO3. Une réaction supplémentaire avec du carbone ou de l'hydrogène gazeux réduit le trioxyde de tungstène en métal pur.

2 WO3 + 3 C → 2 W + 3 CO2 (haute température)
WO3 + 3 H2 → W + 3 H2O (550 à 850 ° C)

L'oxyde de tungstène (VI) se présente naturellement sous forme d'hydrates, y compris des minéraux: tungstène WO3 H2O, meymacite WO3 2H2O et hydrotungstite (avec la même composition que la meymacite, mais parfois aussi écrit H2WO4). Ces minéraux sont des minéraux de tungstène secondaires rares à très rares.

Le trioxyde de tungstène est utilisé à de nombreuses fins dans la vie quotidienne. Il est souvent utilisé dans l'industrie pour fabriquer du tungstène pour le phosphore des écrans à rayons X, des tissus résistant au feu et des capteurs de gaz. En raison de sa riche couleur jaune, le WO3 est également utilisé comme pigment dans la céramique et la peinture.

Ces dernières années, le trioxyde de tungstène a été utilisé dans la production de fenêtres électrochromiques ou de fenêtres intelligentes. Ces fenêtres sont en verre commutable électriquement qui modifie les propriétés de transmission de la lumière avec une tension appliquée. Cela permet à l'utilisateur de colorer ses fenêtres, en modifiant la quantité de chaleur ou de lumière qui les traverse.

2010- AIST rapporte un rendement quantique de 19% dans la division photocatalytique de l'eau avec un photocatalyseur d'oxyde de tungstène renforcé au césium.

En 2013, des composites titane / oxyde de tungstène (VI) / métal noble (Au et Pt) hautement photocatalytiquement actifs dans le sens de l'acide oxalique ont été obtenus par photodéposition sélective de métal noble sur la surface d'oxyde souhaitée (soit sur TiO2, soit sur WO3). Le composite a montré une performance de production d'hydrogène modeste.

En 2016, des semi-conducteurs de trioxyde de tungstène à forme contrôlée ont été obtenus par synthèse hydrothermale. Les systèmes composites de ces semi-conducteurs ont été fabriqués avec du TiO2 commercial. Ces systèmes composites ont montré une activité de photocatalyse plus élevée que le TiO2 commercial (Evonik Aeroxide P25) dans le sens de la dégradation du phénol et du méthylorange.

Récemment, certains groupes de recherche ont montré que les surfaces non métalliques telles que les oxydes de métaux de transition (WO3, TiO2, Cu2O, MoO3 et ZnO etc.) peuvent servir de candidat potentiel pour l'amélioration du SERS et que leurs performances pourraient être comparables voire supérieures à celles des métaux précieux. éléments. Il existe deux mécanismes de base pour cette application. L'un est que l'amélioration du signal Raman a été accordée par transfert de charge entre les molécules de colorant et les matériaux WO3 du substrat. L'autre consiste à utiliser l'accord électrique de la densité de défauts dans les matériaux WO3 par le contrôle du courant de fuite d'oxydation pour moduler le gain de l'effet SERS.