[发明专利]一种二氧化锡/聚吡咯纳米复合材料及其制备方法

摘要

本发明公开了一种二氧化锡/聚吡咯纳米复合材料，是以四氯化锡溶液、尿素为原料，在十六烷基三甲基溴化铵、正戊醇、正己烷组成的微乳液体系中，以水热法制备纳米二氧化锡；然后在上述微乳液体系中，以三氯化铁为氧化剂微乳液原位聚合吡咯单体制得。本发明的复合材料中纳米二氧化锡分散在疏松的导电聚吡咯基体中，可以有效地保证二氧化锡颗粒之间的电接触，使该纳米复合材料兼具聚吡咯和二氧化锡的优点，有望成为一种优良的锂离子电池材料，并在微电子、传感、能源等领域得到广泛的应用。同时本发明结合了水热法和微乳液法的优点，具有合成原料易得、合成简单、成本低的优势。

主权项

一种二氧化锡/聚吡咯纳米复合材料，其特征在于：该复合材料粒径在3～4nm之间，纳米二氧化锡分散在疏松的导电聚吡咯基体中；并由如下方法制得：a.取十六烷基三甲基溴化铵、正戊醇、正己烷混合搅拌成透明的微乳液体系，其中，所述十六烷基三甲基溴化铵的质量为正己烷质量的0.04～0.08，正戊醇的质量为正己烷质量的0.10～0.18；取尿素和0.1mol/L的四氯化锡水溶液加入到上述微乳液中并磁力搅拌30±5min,再超声15±3min混合均匀，其中所述尿素的质量为正己烷质量的0.005～0.007，四氯化锡溶液的体积为正己烷体积的0.0484～0.0806；将所得溶液转移到水热反应釜中，控制反应温度为130～150℃，反应6～12h，然后将反应所得溶液自然冷却至室温；b.将水热反应釜中的溶液转移到烧杯中，向烧杯中滴加吡咯单体并磁力搅拌，其中所述吡咯单体的质量为正己烷质量的0.0006～0.0007；然后将烧杯置于冰水浴中，并向烧杯中缓慢滴加三氯化铁的水溶液，其中所述三氯化铁的质量为正己烷质量的0.003～0.004；持续在冰水浴的条件下搅拌24±3h；c.反应结束后，所得产物用过量的甲醇破乳，并用乙醇、水反复离心、洗涤，最后将离心产物置于60±5℃干燥箱中干燥2～3h，即制得二氧化锡/聚吡咯纳米复合材料。