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铟锡氧化物（Indium Tin Oxide，ITO）是一种重要的铟材料，约占铟产品总量的60％以上，是一种高度简并的N型半导体，因其具有优异的光电性能，而在电子工业、汽车工业、建筑工业、太阳能利用，宇航和军事、发光材料和器件领域、微波屏蔽和激光辐射防护等方面，具有极其广泛的应用。本课题是依托国家863高技术研究发展计划项目《多功能纳米复合氧化物导电浆料的制备与开发》（2002AA302606）而开展的研究工作，采用软化学法研制ITO粉体和湿法镀膜用浆料，以及ITO介孔组装体系。这一研究对于开发新型ITO纳米复合材料，以及开拓其新的应用领域，具有重要的意义。本课题的研究采用软化学法中的前驱体热解法制备ITO粉体。首先考察了pH值与反应溶液中金属离子浓度的关系，利用双滴加方式，获得合适的ITO前驱体；然后通过热重分析研究了ITO前驱体的热解过程，考察煅烧温度对ITO晶型结构的影响，选择合适温度，前驱体经煅烧分解，得到不同表面形状的ITO粉体。结果发现：当滴加5％氨水时，得到的ITO粉体为￠20nm～￠30nm的类球形，而当选择滴加25％氨水时，得到的ITO粉体为径长比约￠20nm～￠30nm x140nm～300nm的棒形。通过实验，获得的最佳反应条件为：溶液[In3+]浓度为0.10M，掺锡比为9：1，加入分散剂为MC，反应溶液pH值为7～8，反应温度70℃，ITO前驱体锻烧温度为700℃，保温2h，获得ITO粉体晶粒粒径为21.6nm，单分散性，粒度均一，电阻率为1.92×10-3Ω·mm，导电性能较好，ITO粉体结晶完善，具有立方铁锰矿晶形结构。为了改善纳米ITO粉体的晶体结构，晶径分布及其分散性，重点研究了添加不同分散剂对纳米ITO粉体的影响。加入非离子型表面活性剂的PP和PG，有较好的分散性，但对ITO晶粒粒径都没有影响，PG对ITO结晶强度有增强作用；当加入高分子化合物的MC时，能减小ITO晶粒粒径。利用LaMer理论的成核和生长机理，分析了分散剂对纳米ITO粉体的作用。并通过研究不同反应条件对纳米ITO粉体的表面形状、晶体结构、晶粒粒径和导电性能的影响，探讨了ITO的半导化和导电机理。用软化学法制备的纳米ITO粉体为制备ITO浆料作好了准备。以纳米ITO粉体为原料，采用球磨-超声空化分散法制备了无水乙醇相ITO浆料和水相ITO浆料，重点研究了在球磨分散时间和分散剂对浆料稳定性的影响。对无水乙醇相浆料进行沉降分析研究发现，在球磨分散时间24h，TC和BA分散剂最佳含量（γ）为5％，而PP分散剂γ值为5～10％之间时，分散效果最好。分散剂PP、TC和BA在γ值为5％时，球磨分散时间48h效果最佳，并借助超声空化作用，在15d内，能使浆料沉降高度与浆料总高度的比值（Ratio Sediment Height，RSH）维持在10％以内。在24h～96h球磨分散时间内，ITO浆料稳定性由强转弱的顺序为PP＞BA＞TC。对水相ITO浆料沉降分析研究发现，随着分散剂MC用量、ITO粉体用量和球磨分散时间的增加，ITO浆料稳定性增强。在MC的γ值为15％，球磨分散时间为48h时，借助超声空化，水相ITO浆料稳定性最好，此时在120d的RSH在1.8％以内。利用DLVO稳定理论和空间位阻稳定理论进行分析，发现分散剂PP对ITO浆料的分散机制为空间位阻稳定作用，TC和BA对ITO浆料的分散机制为静电稳定作用，MC对ITO浆料的分散机制为静电和空间位阻稳定作用。利用匀胶涂膜方法，将无水乙醇相ITO浆料在玻璃上涂膜，得到的ITO薄膜平整，方块电阻196Ω／□，可见光透射率≥87.8％，红外光反射率为70％左右。以浆料的制备为基础，在软化学法中的溶胶．凝胶法基础上，采用浸泡-加热分解法制备了IO／SiO2和ITO／SiO2纳米介孔组装体，发现后者比前者具有较强的光致发光性能，即在激发波长275nm，发射波长360nm处具有荧光增强效应，光谱峰值为504。而在软化学法中的溶胶-凝胶法基础上，采用混合凝胶-干燥法制备了SiO2气凝胶和ITO／SiO2气凝胶，发现后者也比前者具有较强的光致发光性能，即在激发波长220nm，发射波长398nm处，具有荧光增强效应，光谱峰值为1647，且PL谱发生了右偏移，偏移量为15nm。气凝胶ITO／SiO2较介孔组装体ITO／SiO2有更强的光致发光性能。论文中评述了ITO纳米材料制备、性能和应用方面的国内外研究状况；分析了ITO纳米材料制备原理、分散稳定理论和半导化机理；用前驱体热解法制备了纳米ITO粉体，球磨．超声空化分散法制备了ITO浆料，用混合凝胶．干燥法和浸泡．热分解法制备了ITO／SiO2介孔复合材料，在制备工艺、形成机制、物理性能和影响因素方面进行了有益探索，为ITO隔热或发光材料，以及新型ITO功能性复合材料等产品的研发和应用打下了基础。