通过纳米级Kirkendall扩散制备具有不规则颗粒的多孔/中空壁SnO2

摘要： 通过纳米级Kirkendall扩散效应简单氧化致密金属硫族化合物前驱体，合成了中空/多孔结构的SnO2纳米颗粒。首先采用机械化学法合成锡硫族化合物（SnS、SnSe）纳米颗粒，该方法被认为是一种简便、可扩展且环保的工艺。通过对制备的锡硫族化合物前驱体进行简单氧化，合成了中空/多孔壁SnO2纳米颗粒，并详细验证了其转化机制。通过在不同氧化温度和时间下进行的形貌、晶体学和元素分析，深入研究了纳米级Kirkendall扩散过程。为考察中空/多孔壁SnO2纳米颗粒的形貌对电化学性能的影响，将合成的纳米颗粒作为锂离子电池负极材料应用。与致密型负极材料相比，该材料展现出显著提升的电化学性能：在第400次循环时仍保持第二循环83%的容量，且在30 A g-1高电流密度下容量达到302 mA h g-1。