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摘要：无机材料的合成方法在无机材料中占很大比例，新材料的制备过程和材料性能的控制具有重要意义。无机材料的制备方法有很多，目前主要有液相法、固相法和气相法制备原料。其中，液相法应用最为广泛，它采用不同的方式将溶剂与溶质分离。当溶质形成较大颗粒时，可得到粉末前驱体，处理后可得到所需产品。基于此，本文主要对无机材料的乙醇溶剂热合成及应用进行了综合分析。
关键词：无机材料；乙醇溶剂热；合成；应用
引言
无机材料在现代社会中发挥着至关重要的作用，在建筑建、光学器件、电子材料以及生物材料等领域得到广泛的应用，通过聚合乙醇溶剂热，将有望改变一大类无机物的制造方式，扩展出新的应用。
1热溶剂合成材料特性
（1）在溶剂热条件下，由于压力的存在，试剂的活性可以大大提高。因此，在这种情况下可能发生通常在一国不可能发生的反应。（2）在溶剂热条件下，因为试剂的热力学和动力学不同于正常压力，可以有不同的阶段。（3）不稳定化合物可在溶剂热条件下产生。（4）在溶剂热条件下容易生产缺陷较少的结晶度好的无机晶体材料。（5）由于温度和压力容易调节，所以很容易控制产品价格，有时可以通过两个二次溶剂的热反应得到复合材料。
2无机材料的乙醇溶剂热合成
2.1碳微球合成与性质
碳材料合成与应用可追溯至多年前。植物燃烧产生的碳黑材料可以当作纹身、染料等材料。随着碳纳米管等的出现，和碳材料相关的科学逐渐成为研究热点，且多云集在催化剂载体、固碳、电极、细胞生物、气体存储等方面。利用合成法，例如激光灼烧与碳化等逐渐被应用在合成无定形碳及结晶碳材料。（1）碳纳米管：碳纳米管主要石墨烯片层形成无缝与中空管体，可分为多壁碳纳米管与双壁碳纳米管。（2）碳纤维：包含沥青碳纤维与丙烯晴纤维两种，其中碳纤维较轻，强度大于钢材，重量为铁1/4，强度为铁10倍，因具备较强惰性，在常温下可稳定存在。但造价相对较高，多应用在航空、建筑及医疗等方面。（3）碳球，包含C60、C70；未完全石墨化纳米碳球，大小宽度在50nm以上；未完全石墨化碳球，直径大小在1μm；碳微珠，直径大小在11μm。结合碳球结构形貌可以将其分成实心、空心、多孔、胶状碳等。
2.2催化剂载体
碳微球当中的碳石墨化程度较低，表层含有很多含氧官能团，反应较为灵活，能被当作催化剂载体。有研究表明，其主要是将碳球当作金属载体，便于提升催化剂效率。例如V、Ru等连接到碳上，能提升催化剂活性，具体多应用在加氢反应、氧化反应中。负载Pb后会有催化反应活性，且这一催化剂具有循环催化能力。光催化领域当中，碳球地位十分明显，碳和一些金属氧化物能形成复合物，便于促进可见光吸收，提升实际催化效率。（3）锂离子材料。锂离子电池负极材料包含：氮化物、无定形碳材料、硅基材料、新型合金等。碳微球循环性较好，嵌锂容量较高。将碳球当作锂离子电极材料具备一定可逆容量与循环性。（4）吸附材料。将碳球用13%HNO3回流，经过很长时间后，可有效改性表面结构，便于在碳球表层引入羧基、羟基等含氧官能团，确保其表层变成亲水性。随着面积的增加，孔径分布也会逐渐变窄。
3无机材料的乙醇溶剂热合成应用
3.1溶剂热法制备
ZnO纳米棒及乙醇气敏性金属氧化物半导体材料的气敏性能与温度密切相关，为确定ZnO纳米棒的最佳工作温度，实验研究ZnO纳米棒对体积分数100×10－6乙醇气体响应灵敏度（S）随温度变化情况。采用溶剂热法制备了ZnO纳米棒，通过向反应溶液中添加表面活性剂（HMTA、CTAB、PVP），制备出不同形貌的ZnO纳米棒．XRD及FESEM结果表明溶剂热法制备的ZnO为单相的六方铅锌矿结构，呈不规则的纳米棒．气体敏感性能研究表明ZnO气敏元件对乙醇气体的最佳工作温度为340℃．添加表面活性剂的ZnO纳米棒对乙醇气敏性能均有明显提升，其中添加HMTA的ZnO灵敏度最高（S=67），较未添加表面活性剂的ZnO（S=35）提升了约91%．ZnO气敏元件对乙醇表现出良好的敏感特性，最低检测浓度可达1ppm．在对丙酮、甲醇、甲醛、氨水等气氛研究后发现添加表面活性剂的ZnO均表现出更优异的气敏响应特性以及对乙醇气体的优异的选择特性。
3.2无机离子聚合与交联及其应用
传统无机材料合成遵循经典晶体生长方式，常以粉末颗粒形式存在，极大地限制了无机材料的性能。高分子材料通过单体的可控聚合与交联实现了材料的连续、可塑制备，极大地扩大了材料的应用范围。借鉴高分子化学中的封端策略，我们将无机离子寡聚体作为无机单体，替代了传统的离子前驱体，实现了无机离子化合物的聚合与交联，从而能够“像制造高分子一样制造无机物”。高分子作为一种与无机物相对应的物质，已成为生活中必不可少的材料。但与无机材料不同的是，高分子通常以有机单体为前驱体，通过共价键键合而成。单体通过线状聚合生长或网络状交联生长的这一可控模式，可以轻松实现连续结构材料的可塑制备，极大地增加了高分子材料的应用领域。鉴于高分子材料的优势，一些无机材料通过调控也能成为高分子材料。基于共价键的无机单体，例如，硅烷、锡烷等，可以通过聚合成为无机高分子；离子化合物也是无机物中非常重要的一类物质，但这些基于静电相互作用的物质，更加倾向于经典成核与生长这一相对不可控的生长模式，因此限制了材料的连续、可塑制备。若能通过聚合与交联实现无机离子化合物的合成，将有望改变一大类无机物的制造方式，扩展出新的应用。我们认为高分子能够可控的聚合与交联，核心是具有稳定可控的有机单体与寡聚体作为反应前驱体。若能借鉴高分子化学中的封端策略，将无机离子单体或寡聚体作为前驱体替代传统的离子，则可能实现无机离子化合物的聚合与交联。近年来的研究也发现，无机物的前驱体可以是离子以外的团簇等物质。基于此，我们提出了基于氢键的无机离子化合物封端策略，制备了类似高分子单体的无机离子寡聚体，并作为前驱体实现无机物的聚合与交联生长，称之为“无机离子聚合与交联”。目前来说，有关成核前团簇是否参与到了碳酸钙的成核过程中的争论仍未停止。但无可否认的是浓液相真实存在，这暗示了离子或离子团簇可以形成具有一定流动性的状态，潜在地使无机材料的可塑制备成为可能。
4结束语
总而言之，借助乙醇溶剂热，能够让其和钛离子反应，便于形成碳及氧化铁等复合材料，便于将其视为锂离子电池材料应用。
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