李小强 陈 欣 李洪波 赵婷婷 张亚梅 向 军＊, 张开银

(1江苏科技大学理学院，镇江 212003)

(2武夷学院，武夷山 354399)

0 引 言

随着全球环境污染日益加剧以及传统的化石能源逐渐枯竭，寻找和开发可持续发展的清洁能源已经成为全世界面临的共同问题[1-2]。可充电锂离子电池因具有高能量密度、自放电率低、循环寿命长、无记忆效应、环境友好等优点而备受关注，广泛应用于便携式电子设备[3]。负极材料作为锂离子电池重要的组成部分，其组成和结构决定了锂电池的电化学性能。传统商业化的石墨负极由于低的理论比容量(372 mAh·g-1)已经满足不了新一代电子设备的需求，开发具有更高比容量的负极材料已经迫在眉睫[4-5]。

近年来，锡基三元氧化物MSnO3(M=Sr、Ba、Co、Mn、Cd、Ca)[6-11]由于其较高的理论比容量和更高的安全性，在锂离子电池方面得到了广泛的研究。然而，锡基氧化物直接作为锂离子电池负极材料在充放电循环过程中存在导电性差、体积膨胀现象等，导致严重的容量衰减和差的倍率性能，限制了其在锂离子电池中的应用。为了解决这个问题，许多研究集中在纳米级的锡基氧化物的制备上(改进方法之一是控制合成具有各种形貌的锡基氧化物纳米材料，以期提高材料的电化学性能)，如Zhao等[12]利用水热法制备多孔花状CaSnO3，在60 mA·g-1电流密度下，50圈充放电后，比容量达到了522 mA h·g-1。Yuan等[13]使用热解反应制备多孔纳米球MnSnO3，在100 mA·g-1电流密度下，20圈充放电后，比容量维持在422 mAh·g-1。此外，大量的研究也表明一维纳米结构[14-15]，如纳米纤维、纳米棒、纳米线、纳米管等具有高的比表面积、大的长径比、快速电子反应动力学以及与电解液良好的接触，在锂离子负极材料方面展现出优势。……