氧化亚锡(SnO),又称一氧化锡,是一种亚稳态材料,不能在自然界直接获得,但SnO作为一种重要的金属氧化物,常用于催化剂、还原剂、玻璃工业、电镀锡、亚锡盐的制备等方面,因而引起人们极大兴趣。此外,由于SnO最大理论比容量高达875 mAh/g,远远优于传统的碳负极材料,其在锂离子电池负极材料方向的应用备受关注。值得注意的是,同一材料在尺寸、形貌上的差异,使得其比表面积以及结构也有所区别,从而导致锂离子电池的电学性能也存在巨大差异。因此,制备出高性能锂离子电池已成为SnO材料领域的研究热点。本文通过有机相法,以无水氯化亚锡(SnCl2)为锡源,油胺、双三甲基硅基氨基锂作为反应溶剂和表面配体,通过锡-油胺烯基复合物的热分解过程,成功制备出了尺寸、形貌可控的SnO纳米结构,主要包括碗状空心结构、层状小方块等。所制备SnO的X射线衍射(XRD)结果与标准PDF卡片(JCPD card NO.06-0395)相一致。通过改变反应温度、时间等参数,我们发现:反应温度在130℃至180℃之间时,随着温度的升高,反应生成的SnO样品的纯度和结晶度越来越好,在同一温度下,随着反应时间的增加,所得SnO由小颗粒聚集生长形成碗状空心结构,该结构伴随奥斯特瓦尔熟化过程其直径由小变大,当反应时间足够长后,其直径又由于纳米晶的再分解过程而减小。我们还发现,当反应温度超过临界值(≥ 190℃)后,所得样品由SnO逐渐转为SnO-Sn混合物,最终得到金属Sn单质。我们认为可能的原因是:油胺和双三甲基硅基氨基锂除了作为配体之外,其本身还是一种弱还原剂,随着温度不断升高,其还原能力越来越强,最终将生成的SnO进一步还原得到了金属Sn单质。具体表征和性能测试在接下来的工作中将通过相关实验进行深入的探索。此外,将所得SnO样品作为锂离子电池负极材料的电学性能测试,发现不同直径的碗状空心结构其锂离子电池性能也不尽相同。碗状空心结构的直径越小,其锂离子电池比容量越高,循环性能也相对较好。通过针对大量SnO样品的性能测试,发现平均直径为1 μm的碗状空心结构SnO样品的锂离子电池性能是比较优异的。其初始容量为1235.8 mAh/g,50次循环后剩余371.4 mAh/g。此外,这种碗状空心结构的特征对于循环稳定性具有明显的改善作用,并且碗状空心结构的特征越明显,对提高锂离子电池循环性能的效果越好。这归因于碗状空心结构在脱-嵌锂过程中可有效缓解体积变化所带来的结构崩塌并维持自身结构的稳定。