不同形貌C-SnO2納米復(fù)合材料水熱合成研究.pdf

1、二氧化錫作為一種寬禁帶（E=3.6eV）n型半導(dǎo)體材料，具有光催化性、氣敏性和較高的鋰離子電池儲(chǔ)鋰容量，由于這些特殊性能，其一直倍受科研工作者的關(guān)注，并不斷深入研究其在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用，如氣體傳感器、鋰離子充電電池、顯示材料等。在這些相關(guān)應(yīng)用中，人們通常對(duì)其進(jìn)行元素?fù)诫s和形貌結(jié)構(gòu)改變，來(lái)達(dá)到性能優(yōu)化和穩(wěn)定的目的。
　　本文采用分步水熱和一步水熱的工藝來(lái)進(jìn)行 C-SnO2納米復(fù)合材料的合成研究，主要利用蔗糖和 SnCl4·5H2O作為

2、碳源和錫源，通過(guò)在不同的工藝參數(shù)下對(duì)反應(yīng)產(chǎn)物的形貌結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究討論。主要通過(guò)XRD、SEM等表征測(cè)試手段對(duì)最終產(chǎn)物的形貌和成分進(jìn)行討論，通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，在水熱反應(yīng)溫度、時(shí)間、溶液pH值、濃度以及燒結(jié)處理均會(huì)對(duì)最終產(chǎn)物的形貌結(jié)構(gòu)造成一定的影響，并且呈現(xiàn)出一定的規(guī)律性。分步水熱法工藝中，碳粉添加量、pH值、燒結(jié)處理是對(duì)最終產(chǎn)物形貌造成影響的最關(guān)鍵的三個(gè)因素。而在一步水熱法中，水熱反應(yīng)的溫度、時(shí)間、溶液濃度、pH值以及燒結(jié)工藝均會(huì)對(duì)產(chǎn)物的最終形

3、貌造成較為明顯的影響。
　　本文在工藝參數(shù)的研究過(guò)程中，成功利用分步水熱法，在溶液pH=10，碳模板濃度達(dá)到50g/L時(shí)合成了具有蠕蟲(chóng)狀結(jié)構(gòu)的 C-SnO2納米復(fù)合材料。并證明在碳模板濃度較高的情況下，有助于分步水熱法水熱過(guò)程中 SnO2的成核結(jié)晶。此外我們還在較高的溫度和反應(yīng)時(shí)間下，利用一步水熱法合成了具有核殼結(jié)構(gòu)的 C-SnO2納米復(fù)合材料。并且通過(guò)工藝對(duì)比發(fā)現(xiàn)，分步水熱工藝合成的水熱產(chǎn)物在形貌的尺寸上更加均一，一步水熱工藝合