CN102702518A - 一种二氧化锡/聚苯胺复合材料的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种二氧化锡/聚苯胺复合材料的制备方法，是以四氯化锡为原料、乙二醇作溶剂，采用溶胶-凝胶工艺制备了平均粒径在15nm左右的纳米二氧化锡粉体材料，再以苯胺和自制的纳米二氧化锡为原料，选用十二烷基磺酸钠、正丁醇和过硫酸铵，采用微乳液原位聚合法制备二氧化锡/聚苯胺复合材料。本发明方法原料易得、合成简单、成本低，制得的复合材料中，导电聚合物聚苯胺不仅可以提高二氧化锡的导电性能，还能在一定程度上抑制纳米二氧化锡的团聚。另外，导电聚合物网络结构的存在可以有效地保证电极反应时二氧化锡颗粒之间的电接触，从而使得该复合材料有望成为一种优良的锂离子电池负极材料。

Description

一种二氧化锡/聚苯胺复合材料的制备方法

技术领域

本发明属于材料科学领域，特别涉及一种二氧化锡/聚苯胺复合材料的制备方法。

背景技术

锡基氧化物作为新一代锂离子电池负极材料，由于其可观的体积比容量和质量比容量等材料特性受到研究者的广泛关注。溶胶-凝胶法是制备纳米材料的一种行之有效的方法，被广泛应用于制备各类纳米材料，尤其是二氧化锡纳米微粒。

采用溶胶-凝胶法制备二氧化锡时前驱体主要有两类：一类为锡的醇盐，另一类为锡的氯化物。但采用锡醇盐作为前驱体制备氧化锡时不但操作过程复杂、而且成本很高。采用四氯化锡为前驱体、水为溶剂克服了这些缺点。工艺过程一般是将氨水加入到四氯化锡水溶液中以形成氢氧化锡沉淀，通过过滤和洗涤除去杂质氯离子。然后往沉淀物中加入适量氨水，经陈化一定时间，得到透明的溶胶，进而转化成凝胶。然而，实验表明这种工艺也存在如下两个缺点：首先，因为在一定程度上氨水易与金属离子形成配合物而溶解于水，通过采用去离子水洗涤沉淀时就有可能改变金属氧化物的化学计量比。因此这种工艺很难控制产物的化学计量比；第二，溶液中残余的氯离子不但会影响溶胶的稳定性，也会抑制溶胶向凝胶转化的过程。据报道，由溶胶向淡蓝色透明凝胶转化需要长达30d的时间。另外，二氧化锡作为锂离子电池负极材料时，在锡和锂合金化与脱合金化的循环过程中，这种材料伴随有巨大的体积变化，电极易发生粉化、崩裂，电极颗粒之间失去电接触，导致电极容量衰减。

发明内容

针对二氧化锡作为锂离子电池电极时易发生的粉化、崩裂，电极颗粒之间失去电接触，导致电极容量衰减的缺陷，本发明要解决的问题是提供一种以四氯化锡为原料、乙二醇作溶剂，采用溶胶-凝胶工艺制备平均粒径在15nm左右的纳米二氧化锡粉体材料，再以苯胺和自制的纳米二氧化锡为原料，制备二氧化锡/聚苯胺复合材料的方法。

本发明所述二氧化锡/聚苯胺复合材料的制备方法，由纳米二氧化锡、苯胺通过微乳液原位聚合制备；其特征在于：

所述纳米二氧化锡是平均粒径为15±5nm的自制纳米二氧化锡粉末，由如下方法制得：a.将乙二醇加热至80±2℃并保持恒温，加入结晶四氯化锡，其中乙二醇的质量为结晶四氯化锡质量的2.5～5倍，磁力搅拌5～8分钟，得到无色透明的前驱体溶液；b.将所得溶液继续加热到120±2℃进行反应，其间通入氮气，直至反应得到粘度较大的棕褐色凝胶；c.将所得凝胶在室温下陈化1～2h，然后在140±5℃干燥箱中干燥，得到干凝胶；d.将干凝胶置于马弗炉中，在300～600℃条件下煅烧4～8h，然后将煅烧产物研磨，即得到纳米二氧化锡粉末；

所述二氧化锡/聚苯胺复合材料是以自制纳米二氧化锡和苯胺为原料，以十二烷基磺酸钠、正丁醇和过硫酸铵分别为乳化剂、助乳化剂和引发剂，采用微乳液原位聚合法得到；其中自制纳米二氧化锡粉末为苯胺单体质量的0.324~0.647，十二烷基磺酸钠的质量为苯胺单体质量的0.01~0.03，正丁醇的质量为苯胺单体质量的0.06~0.14，过硫酸铵与苯胺单体的物质的量之比为1:1。

上述二氧化锡/聚苯胺复合材料的制备方法优选的实施方式是：

所述纳米二氧化锡由如下方法制得：

a.向100ml四口烧瓶中加入30～50ml乙二醇，加热至80℃并保持恒温，再向烧瓶中加入结晶四氯化锡，其中乙二醇的质量为结晶四氯化锡质量的2.5～4.28倍，磁力搅拌5～6分钟，得到无色透明的前驱体溶液；

b.将所得溶液继续加热到120±2℃进行反应，中速搅拌5h，停止搅拌后继续反应10h，向烧瓶中通入氮气，反应温度保持在120±2℃，反应过程中生成的水和氯化氢会大量挥发，直至反应得到粘度较大的棕褐色凝胶；

c.将所得凝胶在室温下陈化1h，然后在140℃干燥箱中干燥10～20h，得到干凝胶；

d.将干凝胶置于马弗炉中，在400～600℃条件下煅烧5～7h，然后将煅烧产物研磨，即得到纳米二氧化锡粉末。

所述二氧化锡/聚苯胺复合材料由如下方法制得：

a.称取0.03g～0.09g十二烷基磺酸钠（SDS）置于100ml的单口圆底烧瓶中，加入10ml去离子水，利用磁力搅拌器搅拌溶解，并用盐酸调节pH值为1～2；再称取3g苯胺单体，将此苯胺单体慢慢滴入上述盛有十二烷基磺酸钠（SDS）溶液的烧瓶中，剧烈搅拌；

b.称取0.18g～0.42g的正丁醇溶解在20ml去离子水中，再加入自制的二氧化锡粉末，其中自制纳米二氧化锡粉末为苯胺单体质量的0.324~0.647，超声分散10分钟后，悉数加入到步骤a所配溶液中，剧烈磁力搅拌1h以上，形成微乳液，并用冰水冷却备用；

c.按过硫酸铵与苯胺的物质的量之比1:1称取过硫酸铵，用10ml去离子水配制成过硫酸铵溶液，再将过硫酸铵溶液缓慢滴加入冰水浴条件下的步骤b所述微乳液中，烧瓶中溶液迅速变成深褐色；

d.在剧烈磁力搅拌和冰水浴条件下，反应6～8h，反应结束后，所得产物用与烧瓶中溶液等体积的丙酮破乳，抽滤，用1mol·L^-1的盐酸将滤饼洗涤2～3遍、去离子水洗涤2～3遍，最后用无水乙醇洗涤1遍；

e.将洗涤后的滤饼置于60±1℃干燥箱中干燥至恒重，研磨，即得到墨绿色的二氧化锡/聚苯胺复合材料粉末。

其中：步骤c所述将过硫酸铵溶液缓慢滴加入冰水浴条件下的步骤b所述微乳液中的时间优选限定在30min内。

本发明首先以四氯化锡为原料、乙二醇作溶剂，采用溶胶-凝胶工艺制备了平均粒径在15nm左右的纳米二氧化锡粉体材料；再以苯胺和自制的纳米二氧化锡为原料，以十二烷基磺酸钠、正丁醇和过硫酸铵分别为乳化剂、助乳化剂和引发剂，采用微乳液原位聚合法制备二氧化锡/聚苯胺复合材料。为了获得优异的纳米二氧化锡粉末，本发明采用有机醇为溶剂。这是因为有机醇具有较低的表面张力，因而在凝胶结构塌陷时可获得疏松的粉末。有机醇溶剂的另外一个优势是其溶胶稳定，而且凝胶化过程不会受到氯离子的干扰。因此，在制备时不必通过洗涤除去氯离子，可以保证产物的化学计量比。

需要特别指出的是煅烧温度和煅烧时间的选择影响所制备纳米二氧化锡粉末的纯度和粒径大小。煅烧温度和煅烧时间的提高有力于获得纯度高的纳米粉体，但高的煅烧温度和较长的煅烧时间促进了二氧化锡晶体的生长，不利于获得粒径较小的纳米粉体。图1给出了乙二醇用量为结晶四氯化锡质量的4.28倍，煅烧温度为500℃，煅烧时间为6h的透射电镜图片，所得二氧化锡粉体粒径大约为15nm,分散性较好。

另外，为克服二氧化锡基电极材料的缺陷，本发明采用微乳液原位聚合法将导电聚合物聚苯胺作为二氧化锡基锂离子电池电极材料的添加剂，制备了二氧化锡/聚苯胺复合材料。在该复合材料中，导电聚合物聚苯胺不仅可以提高二氧化锡的导电性能，还能在一定程度上抑制纳米二氧化锡的团聚，导电聚合物网络结构的存在可以有效地保证电极反应时二氧化锡颗粒之间的电接触，从而使得该复合材料有望成为一种优良的锂离子电池负极材料。

实验显示，本发明方法获得的二氧化锡/聚苯胺复合材料中，二氧化锡可以很好的分散在网络状的聚苯胺基体中，形成一种“蛋糕-花生米”结构，苯胺在二氧化锡表面聚合，可以阻止二氧化锡粒子形成较大的聚集体，有助于纳米粒子的稳定和分散（见图2）。所制备的复合材料有较高的电导率，适应锂离子电池电极要求（数量级为10-1s/cm）。

本发明方法原料来源广、成本低，工艺简单，制得的复合材料同时具备导电聚合物的半导体特性和二氧化锡材料的纳米特性，是一种优良的锂离子电池材料，并有望在微电子、传感、能源等领域取得广泛的应用。

附图说明

图1纳米二氧化锡的透射电镜图片。

图2二氧化锡/聚苯胺复合材料的透射电镜图片。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明进一步的说明，但所述内容并不限制本发明的保护范围。

实施例1制备一种二氧化锡/聚苯胺复合材料，具体步骤如下：

纳米二氧化锡粉体的制备：

a.首先向100ml四口烧瓶中加入50ml的乙二醇，加热至80℃左右并保持恒温，向烧瓶中加入13g结晶四氯化锡，磁力搅拌5分钟，得到无色透明的前驱体溶液。

b.将此溶液继续加热到120℃进行反应，中速搅拌5h，停止搅拌后继续反应10h。向烧瓶中通入氮气，反应温度保持在120℃左右。反应过程中生成的水和氯化氢会大量挥发，直到得到粘度较大的棕褐色凝胶。

c.将此凝胶在室温下陈化1h，然后在140℃干燥箱中干燥10h，得到干凝胶。

d.最后将干凝胶置于马弗炉中，300℃下煅烧6h，将煅烧产物研磨，就会得到纳米二氧化锡粉末。

二氧化锡/聚苯胺复合材料的制备：

a.用电子天平称取0.06g十二烷基磺酸钠（SDS）置于100ml的单口圆底烧瓶中，加入10ml去离子水，利用磁力搅拌器搅拌溶解，并用盐酸调节PH值在1～2之间。称取3g苯胺单体，将此苯胺单体慢慢滴入盛有SDS溶液的烧瓶中，剧烈搅拌。

b.将0.18g正丁醇溶解在20ml去离子水中，加入0.972g自制二氧化锡粉末,超声分散10分钟后，加入到步骤a所配溶液中。剧烈磁力搅拌1h,形成微乳液，用冰水冷却备用。

c.控制过硫酸铵与苯胺的物质的量比为1:1，称取过硫酸铵，用10ml去离子水溶解，再将过硫酸铵缓慢滴加入冰水浴条件下的步骤b所述微乳液中，烧瓶中溶液迅速变成深褐色。

d.在剧烈磁力搅拌和冰水浴条件下，反应6h。反应结束后，所得产物用与烧瓶中溶液等体积的丙酮破乳，抽滤，用1mol·L^-1的盐酸将滤饼洗涤两遍、去离子水洗涤两遍，最后用无水乙醇洗涤一遍。将洗涤后的滤饼置于60℃干燥箱中干燥至恒重，研磨即可得到墨绿色的二氧化锡/聚苯胺复合材料粉末。

实施例2制备一种二氧化锡/聚苯胺复合材料，具体步骤如下：

纳米二氧化锡粉体的制备：

a.首先向100ml四口烧瓶中加入30ml的乙二醇，加热至80℃左右并保持恒温，向烧瓶中加入13g结晶四氯化锡，磁力搅拌5分钟，得到无色透明的前驱体溶液。

b.将此溶液继续加热到120℃进行反应，中速搅拌5h，停止搅拌后继续反应10h。向烧瓶中通入氮气，反应温度保持在120℃左右。反应过程中生成的水和氯化氢会大量挥发，直到得到粘度较大的棕褐色凝胶。

c.将此凝胶在室温下陈化1h，然后在140℃干燥箱中干燥15h，得到干凝胶。

d.最后将干凝胶置于马弗炉中，500℃下煅烧4h，将煅烧产物研磨，就会得到纳米二氧化锡粉末。

二氧化锡/聚苯胺复合材料的制备：

a.用电子天平称取0.03g十二烷基磺酸钠（SDS）置于100ml的单口圆底烧瓶中，加入10ml去离子水，利用磁力搅拌器搅拌溶解，并用盐酸调节PH值在1～2之间。称取3g苯胺单体，将此苯胺单体慢慢滴入盛有SDS溶液的烧瓶中，剧烈搅拌。

b.将0.42g正丁醇溶解在20ml去离子水中，加入0.972g自制二氧化锡粉末,超声分散10分钟后，加入到步骤a所配溶液中。剧烈磁力搅拌1h,形成微乳液，用冰水冷却备用。

c.控制过硫酸铵与苯胺的物质的量比为1:1，称取过硫酸铵，用10ml去离子水溶解，再将过硫酸铵缓慢滴加入冰水浴条件下的步骤b所述微乳液中，烧瓶中溶液迅速变成深褐色。

d.在剧烈磁力搅拌和冰水浴条件下，反应8h。反应结束后，所得产物用与烧瓶中溶液等体积的丙酮破乳，抽滤，用1mol·L^-1的盐酸将滤饼洗涤两遍、去离子水洗涤两遍，最后用无水乙醇洗涤一遍。将洗涤后的滤饼置于60℃干燥箱中干燥至恒重，研磨即可得到墨绿色的二氧化锡/聚苯胺复合材料粉末。

实施例3制备一种二氧化锡/聚苯胺复合材料，具体步骤如下：

纳米二氧化锡粉体的制备：

a.首先向100ml四口烧瓶中加入40ml的乙二醇，加热至80℃左右并保持恒温，向烧瓶中加入13g结晶四氯化锡，磁力搅拌5分钟，得到无色透明的前驱体溶液。

b.将此溶液继续加热到120℃进行反应，中速搅拌5h，停止搅拌后继续反应10h。向烧瓶中通入氮气，反应温度保持在120℃左右。反应过程中生成的水和氯化氢会大量挥发，直到得到粘度较大的棕褐色凝胶。

c.将此凝胶在室温下陈化1h，然后在140℃干燥箱中干燥20h，得到干凝胶。

d.最后将干凝胶置于马弗炉中，600℃下煅烧6h，将煅烧产物研磨，就会得到纳米二氧化锡粉末。

二氧化锡/聚苯胺复合材料的制备：

a.用电子天平称取0.09g十二烷基磺酸钠（SDS）置于100ml的单口圆底烧瓶中，加入10ml去离子水，利用磁力搅拌器搅拌溶解，并用盐酸调节PH值在1～2之间。称取3g苯胺单体，将此苯胺单体慢慢滴入盛有SDS溶液的烧瓶中，剧烈搅拌。

b.将0.3g正丁醇溶解在20ml去离子水中，加入1.941g自制二氧化锡粉末,超声分散10分钟后，加入到步骤a所配溶液中。剧烈磁力搅拌1h,形成微乳液，用冰水冷却备用。

c.控制过硫酸铵与苯胺的物质的量比为1:1，称取过硫酸铵，用10ml去离子水溶解，再将过硫酸铵缓慢滴加入冰水浴条件下的步骤b所述微乳液中（滴加时间限定在30min内），烧瓶中溶液迅速变成深褐色。

d.在剧烈磁力搅拌和冰水浴条件下，反应7h。反应结束后，所得产物用与烧瓶中溶液等体积的丙酮破乳，抽滤，用1mol·L^-1的盐酸将滤饼洗涤两遍、去离子水洗涤两遍，最后用无水乙醇洗涤一遍。将洗涤后的滤饼置于60℃干燥箱中干燥至恒重，研磨即可得到墨绿色的二氧化锡/聚苯胺复合材料粉末。

实施例4制备一种二氧化锡/聚苯胺复合材料，具体步骤如下：

纳米二氧化锡粉体的制备：

a.首先向100ml四口烧瓶中加入40ml的乙二醇，加热至80℃左右并保持恒温，向烧瓶中加入13g结晶四氯化锡，磁力搅拌5分钟，得到无色透明的前驱体溶液。

b.将此溶液继续加热到120℃进行反应，中速搅拌5h，停止搅拌后继续反应10h。向烧瓶中通入氮气，反应温度保持在120℃左右。反应过程中生成的水和氯化氢会大量挥发，直到得到粘度较大的棕褐色凝胶。

c.将此凝胶在室温下陈化1h，然后在140℃干燥箱中干燥20h，得到干凝胶。

d.最后将干凝胶置于马弗炉中，500℃下煅烧6h，将煅烧产物研磨，就会得到纳米二氧化锡粉末。

二氧化锡/聚苯胺复合材料的制备：

a.用电子天平称取0.06g十二烷基磺酸钠（SDS）置于100ml的单口圆底烧瓶中，加入10ml去离子水，利用磁力搅拌器搅拌溶解，并用盐酸调节PH值在1～2之间。称取3g苯胺单体，将此苯胺单体慢慢滴入盛有SDS溶液的烧瓶中，剧烈搅拌。

b.将0.18g正丁醇溶解在20ml去离子水中，加入1.457g自制二氧化锡粉末,超声分散10分钟后，加入到步骤a所配溶液中。剧烈磁力搅拌1h,形成微乳液，用冰水冷却备用。

c.控制过硫酸铵与苯胺的物质的量比为1:1，称取过硫酸铵，用10ml去离子水溶解，再将过硫酸铵缓慢滴加入冰水浴条件下的步骤b所述微乳液中，烧瓶中溶液迅速变成深褐色。

d.在剧烈磁力搅拌和冰水浴条件下，反应8h。反应结束后，所得产物用与烧瓶中溶液等体积的丙酮破乳，抽滤，用1mol·L^-1的盐酸将滤饼洗涤两遍、去离子水洗涤两遍，最后用无水乙醇洗涤一遍。将洗涤后的滤饼置于60℃干燥箱中干燥至恒重，研磨即可得到墨绿色的二氧化锡/聚苯胺复合材料粉末。

实施例5制备一种二氧化锡/聚苯胺复合材料，具体步骤如下：

纳米二氧化锡粉体的制备：

a.首先向100ml四口烧瓶中加入30ml的乙二醇，加热至80℃左右并保持恒温，向烧瓶中加入13g结晶四氯化锡，磁力搅拌5分钟，得到无色透明的前驱体溶液。

b.将此溶液继续加热到120℃进行反应，中速搅拌5h，停止搅拌后继续反应10h。向烧瓶中通入氮气，反应温度保持在120℃左右。反应过程中生成的水和氯化氢会大量挥发，直到得到粘度较大的棕褐色凝胶。

c.将此凝胶在室温下陈化1h，然后在140℃干燥箱中干燥15h，得到干凝胶。

d.最后将干凝胶置于马弗炉中，400℃下煅烧6h，将煅烧产物研磨，就会得到纳米二氧化锡粉末。

二氧化锡/聚苯胺复合材料的制备：

a.用电子天平称取0.09g十二烷基磺酸钠（SDS）置于100ml的单口圆底烧瓶中，加入10ml去离子水，利用磁力搅拌器搅拌溶解，并用盐酸调节PH值在1～2之间。称取3g苯胺单体，将此苯胺单体慢慢滴入盛有SDS溶液的烧瓶中，剧烈搅拌。

b.将0.3g正丁醇溶解在20ml去离子水中，加入1.457g自制二氧化锡粉末,超声分散10分钟后，加入到步骤a所配溶液中。剧烈磁力搅拌1h,形成微乳液，用冰水冷却备用。

c.控制过硫酸铵与苯胺的物质的量比为1:1，称取过硫酸铵，用10ml去离子水溶解，再将过硫酸铵缓慢滴加入冰水浴条件下的步骤b所述微乳液中（滴加时间限定在30min内），烧瓶中溶液迅速变成深褐色。

d.在剧烈磁力搅拌和冰水浴条件下，反应6h。反应结束后，所得产物用与烧瓶中溶液等体积的丙酮破乳，抽滤，用1mol·L^-1的盐酸将滤饼洗涤两遍、去离子水洗涤两遍，最后用无水乙醇洗涤一遍。将洗涤后的滤饼置于60℃干燥箱中干燥至恒重，研磨即可得到墨绿色的二氧化锡/聚苯胺复合材料粉末。

实施例6制备一种二氧化锡/聚苯胺复合材料，具体步骤如下：

纳米二氧化锡粉体的制备：

a.首先向100ml四口烧瓶中加入50ml的乙二醇，加热至80℃左右并保持恒温，向烧瓶中加入13g结晶四氯化锡，磁力搅拌5分钟，得到无色透明的前驱体溶液。

b.将此溶液继续加热到120℃进行反应，中速搅拌5h，停止搅拌后继续反应10h。向烧瓶中通入氮气，反应温度保持在120℃左右。反应过程中生成的水和氯化氢会大量挥发，直到得到粘度较大的棕褐色凝胶。

c.将此凝胶在室温下陈化1h，然后在140℃干燥箱中干燥10h，得到干凝胶。

d.最后将干凝胶置于马弗炉中，500℃下煅烧4h，将煅烧产物研磨，就会得到纳米二氧化锡粉末。

二氧化锡/聚苯胺复合材料的制备：

a.用电子天平称取0.03g十二烷基磺酸钠（SDS）置于100ml的单口圆底烧瓶中，加入10ml去离子水，利用磁力搅拌器搅拌溶解，并用盐酸调节PH值在1～2之间。称取3g苯胺单体，将此苯胺单体慢慢滴入盛有SDS溶液的烧瓶中，剧烈搅拌。

b.将0.42g正丁醇溶解在20ml去离子水中，加入1.941g自制二氧化锡粉末,超声分散10分钟后，加入到步骤a所配溶液中。剧烈磁力搅拌1h,形成微乳液，用冰水冷却备用。

c.控制过硫酸铵与苯胺的物质的量比为1:1，称取过硫酸铵，用10ml去离子水溶解，再将过硫酸铵缓慢滴加入冰水浴条件下的步骤b所述微乳液中，烧瓶中溶液迅速变成深褐色。

d.在剧烈磁力搅拌和冰水浴条件下，反应8h。反应结束后，所得产物用与烧瓶中溶液等体积的丙酮破乳，抽滤，用1mol·L^-1的盐酸将滤饼洗涤两遍、去离子水洗涤两遍，最后用无水乙醇洗涤一遍。将洗涤后的滤饼置于60℃干燥箱中干燥至恒重，研磨即可得到墨绿色的二氧化锡/聚苯胺复合材料粉末。

Claims (4)

1.一种二氧化锡/聚苯胺复合材料的制备方法，由纳米二氧化锡、苯胺通过微乳液原位聚合制备；其特征在于：

所述纳米二氧化锡是平均粒径为15±5nm的自制纳米二氧化锡粉末，由如下方法制得：a.将乙二醇加热至80±2℃并保持恒温，加入结晶四氯化锡，其中乙二醇的质量为结晶四氯化锡质量的2.5～5倍，磁力搅拌5～8分钟，得到无色透明的前驱体溶液；b.将所得溶液继续加热到120±2℃进行反应，其间通入氮气，直至反应得到粘度较大的棕褐色凝胶；c.将所得凝胶在室温下陈化1～2h，然后在140±5℃干燥箱中干燥，得到干凝胶；d.将干凝胶置于马弗炉中，在300～600℃条件下煅烧4～8h，然后将煅烧产物研磨，即得到纳米二氧化锡粉末；

所述二氧化锡/聚苯胺复合材料是以自制纳米二氧化锡和苯胺为原料，以十二烷基磺酸钠、正丁醇和过硫酸铵分别为乳化剂、助乳化剂和引发剂，采用微乳液原位聚合法得到；其中自制纳米二氧化锡粉末为苯胺单体质量的0.324~0.647，十二烷基磺酸钠的质量为苯胺单体质量的0.01~0.03，正丁醇的质量为苯胺单体质量的0.06~0.14，过硫酸铵与苯胺单体的物质的量之比为1:1。

2.根据权利要求1所述二氧化锡/聚苯胺复合材料的制备方法，其特征在于：所述纳米二氧化锡由如下方法制得：

a.向100ml四口烧瓶中加入30～50ml乙二醇，加热至80℃并保持恒温，再向烧瓶中加入结晶四氯化锡，其中乙二醇的质量为结晶四氯化锡质量的2.5～4.28倍，磁力搅拌5～6分钟，得到无色透明的前驱体溶液；

b.将所得溶液继续加热到120±2℃进行反应，中速搅拌5h，停止搅拌后继续反应10h，向烧瓶中通入氮气，反应温度保持在120±2℃，反应过程中生成的水和氯化氢会大量挥发，直至反应得到粘度较大的棕褐色凝胶；

c.将所得凝胶在室温下陈化1h，然后在140℃干燥箱中干燥10～20h，得到干凝胶；

d.将干凝胶置于马弗炉中，在400～600℃条件下煅烧5～7h，然后将煅烧产物研磨，即得到纳米二氧化锡粉末。

3.根据权利要求1所述二氧化锡/聚苯胺复合材料的制备方法，其特征在于：所述二氧化锡/聚苯胺复合材料由如下方法制得：

a.称取0.03g～0.09g十二烷基磺酸钠（SDS）置于100ml的单口圆底烧瓶中，加入10ml去离子水，利用磁力搅拌器搅拌溶解，并用盐酸调节pH值为1～2；再称取3g苯胺单体，将此苯胺单体慢慢滴入上述盛有十二烷基磺酸钠（SDS）溶液的烧瓶中，剧烈搅拌；

b.称取0.18g～0.42g的正丁醇溶解在20ml去离子水中，再加入自制的二氧化锡粉末，其中自制纳米二氧化锡粉末为苯胺单体质量的0.324~0.647，超声分散10分钟后，悉数加入到步骤a所配溶液中，剧烈磁力搅拌1h以上，形成微乳液，并用冰水冷却备用；

c.按过硫酸铵与苯胺的物质的量之比1:1称取过硫酸铵，用10ml去离子水配制成过硫酸铵溶液，再将过硫酸铵溶液缓慢滴加入冰水浴条件下的步骤b所述微乳液中，烧瓶中溶液迅速变成深褐色；

d.在剧烈磁力搅拌和冰水浴条件下，反应6～8h，反应结束后，所得产物用与烧瓶中溶液等体积的丙酮破乳，抽滤，用1mol·L^-1的盐酸将滤饼洗涤2～3遍、去离子水洗涤2～3遍，最后用无水乙醇洗涤1遍；

e.将洗涤后的滤饼置于60±1℃干燥箱中干燥至恒重，研磨，即得到墨绿色的二氧化锡/聚苯胺复合材料粉末。

4.根据权利要求3所述二氧化锡/聚苯胺复合材料的制备方法，其特征在于：步骤c所述将过硫酸铵溶液缓慢滴加入冰水浴条件下的步骤b所述微乳液中的时间限定在30min内。

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