新型晶態(tài)氧化錫納米材料的制備、表征及在鋰離子電池中的應(yīng)用.pdf

1、氧化錫納米材料由于其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)特性，在氣敏材料、高效鋰離子二次電池負(fù)極材料、太陽(yáng)能儲(chǔ)存材料和選擇性開環(huán)氧化催化劑中具有非常廣泛的應(yīng)用前景，吸引著眾多研究者投身到這個(gè)領(lǐng)域中來(lái)。隨著納米材料的發(fā)展，目前的研究方向主要集中在新型結(jié)構(gòu)的合成、功能化以及應(yīng)用探索方面。在本論文中，開展了兩部分的工作。一方面，可控合成了具有特殊幾何形貌和晶體結(jié)構(gòu)的新型晶態(tài)錫基氧化物納米材料；另一方面，對(duì)所合成的材料性能進(jìn)行了考察，研究了材料在鋰離子電池方面的應(yīng)用。

2、　　以CTAB、檸檬酸三鈉等不同的添加劑為結(jié)構(gòu)導(dǎo)向劑發(fā)展了水相體系超聲輔助化學(xué)沉淀法，制備了規(guī)整有序的晶態(tài)氧化亞錫納米材料；實(shí)驗(yàn)表明不同的添加劑以不同的方式降低反應(yīng)化學(xué)勢(shì)，從而達(dá)到控制晶體生長(zhǎng)歷程并最終誘導(dǎo)其結(jié)構(gòu)的作用。其中CTAB顯示了優(yōu)良的結(jié)構(gòu)誘導(dǎo)作用，能夠有效地抑制氧化亞錫晶體沿[001]方向生長(zhǎng)，從而得到具有超大{001}晶面的兩維納米單晶薄片結(jié)構(gòu)；并且隨著CTAB加入量的增加{001}晶面相應(yīng)增大，晶胞也隨之膨脹。　　為了提

3、高氧化亞錫晶體的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，嘗試了各種金屬摻雜。大量實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，使用超聲輔助化學(xué)沉淀法可以非常簡(jiǎn)單有效地將不同種類、濃度的雜原子引入氧化亞錫晶體晶格中?！　〔捎醚趸瘉嗗a和摻雜型氧化亞錫納米薄片為原料，使用通空氣焙燒的方法成功地制備了晶態(tài)二氧化錫納米薄片材料。產(chǎn)物具有兩維薄片形貌及超大{101}晶面結(jié)構(gòu)，但由于焙燒過(guò)程中液態(tài)單質(zhì)錫出現(xiàn)，造成了表面粗糙。對(duì)于摻雜型氧化亞錫，在焙燒過(guò)程中雜原子仍然保留在二氧化錫晶格中，沒(méi)有相應(yīng)的氧化物出現(xiàn)。