鎢成為氫燃料：氧化鎢納米材料光解水製氫

氧化鎢納米材料光解水製氫WO3納米材料具有無毒、無害
、容易製備、性能穩定、價格低廉以及優良的可見光響應等優點，是一種較為理想的光電化學反應體係光陽極半導體材料
，在光電化學領域（光解水，光降解有機汙染物及太陽能電池）得到了廣泛的應用。

1972年，Fujishima和Honda首次報道在光照條件下
，采用TiO2bandaotidianjisuozuchengdeguangdianhuaxuechijiangshuifenjieweiqingqiheyangqi，jicixuduokeyangongzuozheduiqitayanghuawubandaotizaiguangjieshuizhiqingfangmianjinxingledaliangdeyanjiugongzuo。

在標準狀態下若要把1mol H2O分解為氫氣和氧氣需要273kJ的能量
，即至少需2.46eV的能量才可將水分子分解為氫氣和氧氣。通常的電解水反應所需的理論電壓相對於標準氫電極電勢為1.23V，因此如果采用半導體材料對水進行光催化分解反應，理論上材料的禁帶寬度必須大於1.23eV. 在實際的電解水反應過程中，由於過電位的存在及電極極化等其他因素造成的能量損失，最適合的半導體禁帶寬度為2.0~2.2eV. 由於存在較高的過電位

，光解水反應的氧化半反應相對更難發生，阻礙了反應析氧反應的進行
，從而製約著光解水效率的提高。

根據材料結構的不同，WO3的禁帶寬度為2.5~2.8eV
，是一種良好的光解水催化材料。研究發現，在pH=0的條件下，WO3導帶底部的電極電勢為 0.4V
，高於水分解還原半反應的電極電勢
，因而不能用於析氧反應，但由於其價帶空穴具有很強的氧化能力
，可用於光催化分解水產氧。

1976年以色列科學家Hobes首次將WO3用於光解水製氫體係
，此後眾多的科研工作者對進行了廣泛的研究與應用。相對於TiO2光催化劑
，目前WO3的光轉化效率較低。但WO3具(ju)有(you)先(xian)天(tian)的(de)優(you)勢(shi)，如(ru)禁(jin)帶(dai)寬(kuan)度(du)低(di)，無(wu)需(xu)進(jin)行(xing)修(xiu)飾(shi)或(huo)敏(min)化(hua)即(ji)具(ju)有(you)良(liang)好(hao)的(de)可(ke)見(jian)光(guang)響(xiang)應(ying)
，從(cong)而(er)能(neng)利(li)用(yong)到(dao)更(geng)多(duo)的(de)太(tai)陽(yang)光(guang)。此(ci)外(wai)，在(zai)實(shi)際(ji)光(guang)催(cui)化(hua)分(fen)解(jie)水(shui)反(fan)應(ying)體(ti)係(xi)中(zhong)
，WO3在長時間光照下能夠保持優良的抗光腐蝕性和光生電子傳輸性能，因此是一種理想的光分解水催化劑