基于化學還原法的納米錫顆粒制備方法研究.pdf

1、在納米尺度下錫顆粒具有較低的熔點以及較高的儲鋰容量，這使得納米錫顆粒在噴墨印刷、納米無鉛焊料以及鋰離子電池電極等領(lǐng)域有著巨大的應(yīng)用前景。目前納米錫顆粒最常用的制備方法是基于表面活性劑為PVP體系和Phen體系的液相化學還原法，其應(yīng)用方面主要集中于鋰離子電池電極領(lǐng)域，然而對于納米顆粒一個非常重要的領(lǐng)域（低溫燒結(jié)），國內(nèi)外關(guān)于納米錫的研究還十分缺乏。本課題以這兩個反應(yīng)體系為基礎(chǔ)，制備出了一系列不同尺寸的納米錫顆粒，通過對其燒結(jié)性能的研究，明

2、確了燒結(jié)工藝對納米錫顆粒燒結(jié)組織和導電性能的影響。
　　基于PVP體系，本課題主要研究了PVP含量和PVP分子量對納米錫顆粒尺寸的影響。實驗結(jié)果表明隨著PVP含量的增加以及PVP分子量的減小，納米錫顆粒尺寸呈現(xiàn)減小的趨勢，當PVP含量為1.0g、PVP分子量為24000時，可以得到平均尺寸約為23nm的納米錫顆粒。
　　基于Phen體系，本課題主要研究了溶劑、還原劑加入方式、鄰菲羅啉含量以及反應(yīng)物濃度對納米錫顆粒的影響。實驗

3、結(jié)果表明隨著鄰菲羅啉含量的增加以及反應(yīng)物濃度的降低，納米錫顆粒的尺寸降低。當鄰菲羅啉含量為4.5g、反應(yīng)物濃度為0.01g/ml時，可以獲得最小平均尺寸為30.4nm的納米錫顆粒。
　　本課題還研究了燒結(jié)工藝對納米錫顆粒燒結(jié)體的導電性的影響。實驗結(jié)果表明隨著燒結(jié)時間以及燒結(jié)溫度的增加，納米錫的電阻率降低。這種下降趨勢在較低的燒結(jié)溫度時更為明顯。在150℃下燒結(jié)20min，納米錫顆粒燒結(jié)體的電阻率為141.09μΩ·cm，是塊狀錫（