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论文发展了一种C2H2热解还原含锡(或含锑)前驱物制备碳复合锡基、锑基材料的方法。在反应过程中,高价态的Sn4+或Sb3+的还原和C2H2的裂解是同步发生的。通过对含锡(或含锑)前驱物组分、形貌、结构的调控,从而实现对碳复合锡基、锑基材料的可控合成。同时材料中碳的含量可以通过煅烧温度与时间来调控。C2H2在此反应过程中不仅作为还原剂,同时也起了碳源的作用。具体的研究内容如下:1.在C2H2还原气氛下煅烧双组份单前驱的MnSn(OH)6纳米颗粒前驱物,制备得到了均匀分布的Sn-MnO@C纳米颗粒。煅烧过程中生成的尺寸约为12nm的Sn@C与MnO@C颗粒均匀的分布在同步生成的无定型碳基中。同时,由于在煅烧MnSn(OH)6时脱水,产物呈现明显的多孔结构。Sn-MnO@C纳米颗粒作为锂离子电池负极材料时显示了优异的电化学循环性能,在100mAg-1的电流密度下循环280圈后,依然能够保持684mA h g-1的可逆容量。Sn-MnO@C纳米颗粒优异的电化学性能主要是归因于其均匀分布的Sn和MnO颗粒,多孔及碳包覆结构。2.在C2H2还原气氛下煅烧均匀混合的SnO2-Sb2O3混合纳米颗粒及Sn02纳米颗粒前驱物,制备得到了SnSb-C复合材料与Sn-C复合材料。反应生成的SnSb合金颗粒和Sn颗粒均匀地分布在同步生成的连续的无定型碳基中。作为锂离子电池负极材料,SnSb-C复合材料在100mA g-1电流密度下循环120圈后,依然可以保持672.2mA h g-1的可逆容量,要明显高于Sn-C复合材料经过相同电化学循环后的可逆容量(432.1mA hg-1)。SnSb-C复合材料优异的电化学性能主要归因于Sn相和Sb相的相互协同作用以及连续的无定型碳基复合结构。3.在C2H2还原气氛下煅烧多孔Sb203微米棒前驱物,制备得到了多孔微米棒状Sb-C复合材料。作为锂离子电池负极材料,多孔微米棒状Sb-C复合材料在100mA g-1的电流密度下循环100圈后,依然能够保持478.8mA hg-1的可逆容量;作为钠离子电池负极材料,在50mA g-1的电流密度下循环100圈后,依然能够保持430.9mA hg-1的可逆容量。多孔微米棒状Sb-C复合材料优异的电化学性能主要归因于其特殊的多孔微米棒状结构及连续的无定型碳基包覆。4.在C2H2还原气氛下煅烧微米花状Zn(OH)2-Sb2O3前驱物,制备得到了微米花状ZnSb@C复合材料。C2H2还原气氛下煅烧物理混合的Sb203八面体微米颗粒与ZnO纳米棒前驱物,制备得到了ZnSb-C颗粒。相较于物理混合的Sb203八面体微米颗粒与ZnO纳米棒前驱物,化学共沉淀法制备的微米花状Zn(OH)2-Sb2O3前驱物中的Zn和Sb两相得到了更为均匀的分散,煅烧过程中能够形成尺寸更为均匀并形貌保持的微米花状ZnSb@C复合材料。作为锂离子电池负极材料,微米花状ZnSb@C复合材料在100mA g-1的电流密度下循环100圈后,依然能够保持513.1mA hg-1的可逆容量,要明显高于ZnSb-C颗粒经过相同电化学循环后的可逆容量(331.6mA hg-1)。微米花状ZnSb@C复合材料优异的电化学性能主要归因于其特殊的微米花状结构及连续的无定型碳基包覆。