1国内外研究现状

1 二氧化钼

钼（Mo）属于元素周期表中的ⅥB组元素，同族元素有铬（Cr）和钨（W），他们在物理化学性质上，有很多的相似之处，均属于过渡金属。钼是一种不可再生的战略性资源，以其优异的性能，广泛地应用于各个生产生活领域[2]。钼在地球上的贮藏量较少，其含量仅占地壳总量的0。001%，我国钼金属的贮藏量在全球排名第二，仅次于美国。然而我国钼工业产品的品种、数量、质量与工业发达国家还是有一定的差距，如润滑剂、催化剂、纳米材料等。89616

钼具有可变价态，可以与氧形成多种氧化物，这些氧化物的通式可以表示为MonO3n+1，如Mo9O28，Mo8O34等，其中最稳定的是MoO3，其次是MoO2，它处于亚稳定态。金属钼也可以与氧生成多钼氧化物，如Mo2O3·Mo3混合物、MoO等[3]。目前国内的氧化钼产品主要是三氧化钼MoO3，其用途广泛，70年代后又在炼钢工业中开展利用三氧化钼代替钼铁作为冶炼含钼钢的合金剂。

钼氧化物和硫化物已经引起越来越多的研究兴趣，因为电催化剂和光催化剂被寄希望用于环境和能源问题的多功能应用。钼的氧化物主要包括MoO2和MoO3，它们是一种多功能精细无机材料。在催化剂、传感器、光致变色、电致变色、记录唱片和场发射材料等方面具有重要应用。MoO2为棕黑色粉末，带有紫色的钢光泽，MoO2分子中Mo4+具有4d2电子构型，属于单斜晶系。MoO2结构中一个Mo原子与六个O原子构成八面体构型。

本课题为了寻求在可见光范围内具有光催化活性的催化剂，这就要求该催化剂的带隙小于二氧化钛的带隙。胡寒梅[4]等人制备出的分级结构MoO2微球的光学带隙Eg约等于2。62eV，MoO2薄膜的带隙Eg约为2。64~2。83eV[5]，MoO2亚微米片的带隙Eg约为4。22eV[6]。由于其在可见光区域的带隙能量，制备的层状MoO2微球体可能对有机污染物的降解具有可见光驱动的光催化活性。这为太阳能光催化水分解和废水处理开辟了新的途径。

随着科学技术的发展，要求粉体具有颗粒细、团聚少、纯度高、组分均匀等特点。传统方法制得的钼氧化物微粉，已不能满足现代科学技术的要求[7]。而纳米级的钼氧化物，由于具有表面效应、量子尺寸效应、体积效应以及宏观量子隧道效应等。与普通钼的氧化物相比，在磁性、光吸收、化学活性、催化剂和熔点等方面表现出特殊的物理和化学性能，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前景。作为过渡金属的化合物，二氧化钼具有光致变色、电致变色特性，是一种很有潜力的敏感材料，其粒径大多在微米和亚微米级。

为了寻求方便、快捷、高效的制备高纯、粒度分布均匀和均一的纳米材料，化学家和材料学家们提出了新纳米材料制备方法，其中包括模板法[8]、溶剂热合成法[9]、超声化学方法[10]、微波辅助化学合成[11]等。

晶体的尺寸对晶体的性质有很大的影响，所以，纳米尺寸的钼氧化物的性质有许多特殊性，这些特殊性质使它们具有许多重要的性质和广泛的应用，这越来越引起人们的关注和兴趣。在钼氧化物中，尤其是MoO2和MoO3，已经成为科研工作者研究的热点。三氧化物的合成与性质的探究已经有很多人做过，而处于中间价态的二氧化钼MoO2，文献报道较少。合成的方法大多在500℃以上，采用温和的方法合成纳米级MoO2的研究还比较少。蔡万玲[12]等人以钼酸铵为主要原料，在酸性条件下加入酒石酸作为辅助剂水热合成了粒子直径小于10nm的MoO2。目前已有的合成方法有：固相法、气相法和液相法。

固相法是指由固相到固相的变化来制备粉末，主要包括固相热分解法、机械粉碎法、模板法等等。