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石墨烯电子产品教材

自上到下自下到上制造的石墨烯电子产品

石墨烯的电子设备可以通过自顶向下（TD）或自底向上（BU）进行接近。

这个视角定义和解释这两种方法，并讨论了各的优点和局限性，特别是在制造石墨烯的情况下。

它是利用石墨烯纳米带的，可以使用一个TD或BU方法制备的石墨烯原型结构进一步举例说明。

在TD的方法是非常适合于使用标准图案化工具在一个芯片上器件的大阵列的位置。

不过，运输署的做法严重损害了石墨烯的边缘，因为目前制作工具是粗相对于

一个C-C键为0.1nm的定义。

卜方法能负担得起的石墨烯边缘的细腻控制;然而，把结构，连接质量，在感兴趣的地区往往是不可能的。

此外，使用BU的方法，它可以是非常困难的，使器件结构足够长的时间以TD-衍生探针电极集成。

具体例子显示，随着对未来的石墨烯设备的优化，以便对双方的TD和BU制造方法的优势，利用进行了展望。

介绍

单层石墨烯是一种单原子厚度的二维材料,具有非常高的载流子迁移率，高导电性导致它在电子平台可以理解成为一个激动人心的材料。

石墨烯可以被准备在本体溶液中或自动薄膜表面，它已被功能化在飞机的基底，边沿和选择图案。

小部分可以使用化学方法合成。

石墨烯可作为透明导电电极，它可以制成丝带，这种丝带根据宽度和边沿的设置可以有不同的属性。

自2004年以来，当石墨烯的极端属性被认识时，大批量的制备，操作和设备化被披露。

导致它在研究和有针对的商业创新中成为一个受欢迎的话题。

研究人员正在考虑两个制造石墨烯电子产品的主要方法：

TD和ＢＵ　。

第一，从这个角度看，用说明类比的方法定义ＴＤ和ＢＵ。

第二，这些设备的制造方法的优点和局限性将被划定。

第三，在ＧＮＲ的上下文中，未来结合ＴＤ和ＢＵ的方法将被建议。

ＧＮＲ能充分利用二者的优势。

自顶向下（TD）和自底向上制造的定义（BU）

ＴＤ制造类似于砍伐一棵树，然后从树干上凿出一个雕像。

错综复杂的枝节能够被制造成雕像，当雕刻完成时，它可能和一开始时的树几乎没有相似之处。

但一个是从较大的部分开始，而对于较小的部分则用切除多余材料的方法。

目前使用的制造方法是ＴＤ制造法，例如，硅行业，始于一个吨重圆柱形状的单晶硅锭，它的直径在３００到４５０ｍｍ．锭被切成毫米薄的晶片，然后使用抗拒（化学药品），光，离子移植和沉淀物，微纳米特征像电线，二极管，被削减的晶体管和植入的晶片。

然后晶片被切碎成芯片在每隔几厘米的边沿上。

芯片经测试后被用在大量的电子产品运用中。

每年硅行业都会投资数亿万美元和成千上万的人去完善ＴＤ制造设备和技术。

因此，在过去的５０年里高技术加工站主要的驱动力。

相反，ＢＵ的建设是从较小的实体开始的并且用它们构建大的功能结构。

比如说树的橡子。

ＢＵ方法的本质是天生的，所有ＢＵ结构中的系统都是与生俱来的。

不像用树刻出雕像的ＴＤ制造，在自然界中，具有特定功能的分子组成高阶结构。

进一步建设，其中一些自组装和大部分的酶控制组装，导致产生细胞，进一步向更复杂的生命结构。

这种自然组装的过程，从合成化学的角度来看，虽然看似很复杂，但在地球上无处不在。

自组装是ＢＵ构建的一个子集，在这里热动力学发生有利的过程来形成一个有组织的聚合结构。

酶控制组装也是ＢＵ构建的一个子集，但是使用自然的纳米机器是为形成特定的非正规结构。

尽管人类经常使用ＴＤ制造法，几乎完全组装时ＢＵ的性质。

以上面的树为例，这棵树是ＢＵ组装而不是由大的树组成。

TD的策略来构建一个木制雕像，可能涉及修改DNA的酶,编码从而直接构建雕像而不是树。

复杂的功能只能来自设备模式的非正规序列。

单元和设备中的重复模式，如ＡＢＡＢ或ABCABC不能展示复杂的功能。

复杂的来自于结构或设备的非正规模式，如，在所有生物系统和复杂的电脑芯片中。

ＤＮＡ编码不需要设想，构建也不需要酶的设想。

它能够用非生物形式的纳米机器制得，如，纳米工程机器能将碳水化合物引入到耦合的地方，直到雕像构造达到所期望的要求事实上，这种想法虽是科幻的猜测，但也是真正的生物启发。

尽管未来很遥远，但自然的制造方法和方法论必然会影响未来。

自顶向下制造的优势ＴＤ制造法的优势是多面的，最重要的优点是能够定位或解决所需实体的位置。

在ＧＮＲ的例子中，使用一个预定义的模式标志，人们能够精确的知道ＧＮＲ的所在地，其目的所在地相对于标志的对齐标志。

在ＴＤ制造法中最大的优点是它将可能使石墨烯快速服从做为硅的补充，因为它使用相同的方法，这种方法已经开发了５０多年的硅制造精确的功能位置。

将一个实体放在一个特定的位置,还有一个途径使其与周围的网络界面上的电子设备结构。

和硅胶垫图案相类似的技术，GNR具有其结束处理金属的功能，例如，使用电极加以解决，此外，GNR也可以轻松地成形所需的长度芯片的一个特定位置上，与底部预制门现在呈现GNR作为活性层在一个场效应晶体管（FET）或化学传感器。

因此,TD方法允许石墨烯结构的精确位置,精确的长度的结构、位置需要解决,它提供了石墨烯的直接集成与周围的电子主机和子结构。

TD制造的局限性

而TD制造有强大的优势,有几个著名的石墨烯器件的TD方法的局限性。

首先,有一个令人沮丧的分辨率的限制。

单晶石墨烯是一个非常明确的矩阵的六角形的碳安排埃原子方向的水平精度。

在上面的GNR示例后,TD捏造GNR将锯齿状的边缘,只有一样明确的是面具和/或刀具（ebeam离子束,甚至扫描探针尖）用于定义边缘。

一般来说,所有分子的局部有序性边缘结构的丢失,现在由交错的混合物,扶手椅上,和其他可能的构型结构。

悬空或激进的将限制包含GNR边缘的残余氧气在工具室或暴露在空气中,导致hydroperoxy,羟基和羰基根。

这个边缘的变化,无法达到所需的边缘,和不受控制的边缘功能导致GNR效用远远少于它否则可能。

时尤其如此的宽度GNRsub-10-nm。

它已被证实实验和进一步解释理论上,混合物的配置在狭窄的边缘GNRs将负担可能最初被认为是一个能带。

然而,它不是一个真正的能带,而是“流动性缺口”或“运输缺口”,由于载体缺陷引起的不规则的边缘。

这些差异揭示电流−电压通过变量温度研究。

第二个和相关resolution-basedTD方法的缺点可以看到宽度控制的TDGNRs制作的。

宽度又受到控制宽度限制在面具和模式的分辨率或切割工具使用。

例如,在电子束光刻分辨率是由二次电子生成的衬底和抵制,从而导致有效的波束宽度是15到20海里。

但即使可以获得一个内在3纳米的分辨率,现在仍然是粗糙的相对大小。

回想一下,GNRssub-10-nm宽变得特别有趣,和一个3纳米梁非常宽时考虑到C−C键长在石墨烯∼0.1海里。

因此,上面描述的时候,TD制造提供了一种方法来控制的“精确”长度GNR“精确”是一个相对的概念,只有面具和刀具决议。

有人会说,当硅制造工具应用于石墨烯,至少在石墨烯边缘的担忧,它类似于使用电锯执行完成工作在餐桌边缘将痛苦的锯齿状。

因此,TD制造限制设定的决议,粗糙的工具用于TD模式。

第三缺乏TD制造是无法制造非常大量的实体。

使用光刻,数十亿的设备可以在单一晶片。

这听起来是美好的对于许多应用程序,但相比10准备在一个化学过程,数十亿美元是一个小数目。

因此,TD制造,虽然非常有利的位置和集成,缺乏通常是可取的解决石墨烯装置建设和限制数量的实体,可以

至少相比,化学方法。

自下向上制造的优势

转向BU制造,有明显的优势。

BU组装通常是化学药剂,所以阿伏加德罗氏数工作的巨大优势的药剂师:

大量的化学实体可能准备进行瓶。

第2、BU制造最引人注目的优势可能是控制解决方案。

由于分子是由离散的原子或小分子实体,制造可以用原子水平精度使用合成化学技术已经发展在过去的一个世纪。

GNRs在这个级别,例如,合成路线曲折与扶手椅配置将是完全不同的和区分。

在这里,埃水平差异可以控制,尽管他们通常缓慢、费力和昂贵,因为有机合成与分离是必需的中间步骤。

石墨烯的化学气相沉积（CVD）增长对铜或镍使用甲烷或固体碳源在氢气氛从根本上是一个BU的过程。

在这里,有机化合物在高温下分解在或在金属原子碳结构。

然后组装的碳原子,在高温的铜表面或在冷却买得起表面沉淀在镍基板的情况下。

这是一个自组装的碳原子成所需的石墨烯晶格结构,热力学是首选的结构和积极可以在更高的温度。

在这里,有埃级控制命令在这个ＢＵ组装。

BU制造的局限性

TD制造最重要的不足是限制在放置设备的结构。

继续GNRs作为一个示例,如何从一个满瓶10纳米GNRs让1000人在感兴趣的精确位置芯片吗?

这个问题一直困扰碳纳米管设备发展,现在被视为在TD制造石墨烯设备。

研究人员尝试自组装技术,但往往衬底本身缺陷或无益的表面模式呈现一个糟糕的组装结构或只有很小的领域秩序。

朗缪尔−Blodgett电影已经试过了,但是被nonthermodynamic,这种技术已经被证明是没有实用价值的精确的纳米结构在特定的顺序感兴趣的地方。

同样,层流技术,虽然在奇异有趣的实验演示,证明,提供所需的精密的安排大量的设备。

当一个人正在电影不需要精确排列的纳米结构,然后甚至简单的自旋涂、浸涂,或剪切诱导排序技术可能是有用的。

但如果寻找离散实体位置,然后TD方法是有限的使用

当考虑化学合成制备方法,建筑结构的精确宽度超过好和埃液位控制。

但做出精确的结构长度,大小地区所必需的对电极,往往难以实现。

此外,即使不需要精确的长度,结构还必须足够大的地址很可能使TD的电极。

化学偶合反应常常是不够的，得到聚合的需要产生所需长度的程度。

在GNRs，而精确的宽度和边缘的配置都可以访问，则GNRs的所需长度往往是无法实现的在>100nm的。

这是由于这一事实，即所需的偶联反应的数目太大了，基于个体的偶合反应的产率，以得到可寻址尺寸的纳米结构。

因此，安置和长度的问题往往呈现BU方法不足以用于设备的实施方案，其中显著的数字设备，如100或更多，就需要以得到有用的集成架构。

TD制造的例子

石墨烯的构图是在制造电子器件有用，但直到最近的方法不容许该被除去的石墨烯层的数量的控制。

我们发现，溅射镀膜的石墨烯和石墨类材料用锌和溶解后用稀酸删除一个石墨烯层和叶的较低层完好。

该方法适用于在四种不同类型的石墨烯和石墨烯状材料：

石墨烯氧化物（GO），化学转化的石墨烯（CCG），化学气相沉积的石墨烯，以及micromechanically裂解（“胶带”）的石墨烯。

顶端石墨烯层是由溅射过程中损坏和酸处理去除碳的损坏层“。

如同所有的TD方法，该技术的横向分辨率被限制为掩模的定义，然后边缘附近的metalmigration的形成。

然而，在垂直维度“，这种方法可以被看作是光刻蚀刻样品具有单原子层的分辨率。

我们最近开发出一种技术，它是“一种新的平面的TD方法的精确定位非常窄（小于10nm），高宽比（>2000）从我们称之为弯月掩模光刻（MML）的石墨烯片GNRs的制造。

该方法不需要苛刻的高分辨率光刻工具。

该机制涉及通过吸附在书面上的靶材料（图3）的顶部的光刻图案的边缘大气中的水的屏蔽。

如GNR的电子特性取决于石墨烯蚀刻方法与氩气反应离子刻蚀产生非常一致的结果。

但是仍然，在原子水平上，这些GNRs的边缘是非常参差不齐的羟基和羰基末端由于氩或氧离子蚀刻后的基团的O2猝灭。

尽管如此，为了使GNRs随意和子10纳米宽是一样长，这很可能是目前可用的最满意的方法。

ＢＵ制造的例子

谈到卜建设石墨烯为基础的系统的例子，最精彩的演示已经从马伦和法泽尔等al.42二溴小分子体系的团队进行合成，乌尔曼样聚合顶上的金属基板，然后氧化环化，得到超窄扶手椅边缘GNRs（图4）。

这是BU从化学合成的观点出发，使二溴单体，然后再次BU具有组装成聚合物和氧化环化。

这是BU建设的力量来控制GNRs边缘状态的绚丽夺目。

但正如所有的BU-衍生的结构中，GNRs都存在着一些只有粗长控制，而有关建筑物太短，可以方便地与探头解决。

此外，没有合适的方法来精确地设置许多这些GNRs成用于寻址的特定位置。

但是，即使有这些不足之处，这是减缓这些GNRs在单个设备的测试，它是BU化学合成的功率来控制边缘的埃级结构的一个显着的示范。

你也可以考虑BU制从被自己长大卜现有的纳米尺寸的实体开始。

多壁碳纳米管（碳纳米管）可以是纵向分割同时使用氧化和还原条件下（图5），形成GNRs。

在各种这样的方法在最近的评论中，1是突出，但在这里我们强调的KMnO4路线生成氧化石墨烯纳米带（GONRs），这可能随后减少到GNRs（图6）。

还示出了采用KVAPO或Na-K合金在溶液中（图7）多壁碳纳米管的直接还原裂解，这些方法方便地呈现一个完整的GNRs的烧瓶中，并在进程正在工业上规模。

虽然纳米管解压方法是一流的渲染大量GNRs的，为数不多的基因进行了单独测试进行比对，并下令，费尽周折，通过在表面上分散的GNRs的解决方案，通过SEM对适当大小的扁平结构，是搜索不折叠，

虽然纳米管解压方法是一流的渲染大量GNRs的，为数不多的基因进行了单独测试进行比对，并下令，费尽周折，通过在表面上分散的GNRs的解决方案，通过SEM对适当大小的扁平结构，是搜索不折叠，然后图案的金属导线穿过他们的两个ends.Therefore，虽然GNRs这些瓶都是精品制作通过喷涂导电显示器，例如，BU方法不随意允许在大型阵列的精确定位。

此外，在这种情况下，GNRs有锯齿状从纵向解压缩过程中产生的边缘。

TD和BU相结合的制造方法

“作为低维材料，石墨烯和单壁碳纳米管（SWCNTs）表现出特殊的性能，如高载流子迁移率，高的电导率和热导率和大的比表面积。

碳纳米管的地毯和石墨烯的组合是一种方法，这些属性延伸到三维空间。

然而，高品质，singleand几个壁碳纳米管的地毯与大的比表面积通常生长在氧化铝上，该固定不变的催化剂颗粒，并且支持高效生长的绝缘体。

与此相反，高品质的石墨烯通常被制作在金属基材上，例如铜或镍。

这两种不同的生长条件阻碍努力在生长过程中，以共价键结合的两种材料。

其结果是，试图生长石墨烯和碳纳米管（CNT）地毯杂化材料都未能匹配比表面积（SSA）的电连接或两者的预测值，“最重要的，但直到最近，”实碳纳米管和石墨烯之间的连接是“成像，这构成了”法来制备高品质石墨烯通过共价键无缝连接几个壁（1-3壁）北海地毯。

在不牺牲其独立特性，欧姆互连的石墨烯和碳纳米管混合地毯可以以高表面积材料“（图8）来制造。

在原子尺度畸变校正干分析，给出了共轭共价键的详细信息，在交界区域，这与以前的模拟研究协议”。

石墨烯与碳纳米管的无缝交接已经允许的非常高性能超级电容器的形成，场发射，并microsupercapacitors（图9），因此，一卜合成石墨烯的石墨烯，TD图案为定义的配置，并在图案的石墨烯碳纳米管则卜垂直生长的工会表现出婚姻的TD和BU方法

前景：

TD和ＢＵ

回想一下，TD过程允许那些在精确的位置定义的决议与掩蔽和切割技术相适应的结构。

但只有卜方法将允许定义良好的边缘结构。

一个有吸引力的选择GNRs会在感兴趣的地方建一个GNR的TD，例如，上面用MML的技术描述的一样，但后来用卜化学技术从边缘去除氧气的功能。

而混合锯齿和扶手椅的边缘会被保留，会有一点氧气总站影响传输性能。

这可能是由序列还原的羰基化合物（酮和羧酸）的，其次是苯酚的还原条件下，得到的氢原子封端的芳基下处理来完成。

此外，由于边缘通常比基底面更易反应，有可能以进行狄尔斯-阿德耳缘帽，将均匀化的边缘配置。

这是承认有此披露关于该序列一些细节，因此前景未来。

为了保持在TD-置于石墨烯结构，化学会有表面上被执行。

这可能会延缓SN2反应，其中背面置换反应是必需的，所以合成化学的整个手臂可能无法访问。

但是这不抑制单电子还原反应，或更高的温度下均裂的化学，这两者都必须与结构的精确控制完成的。

这将为有机化学肥沃的研究领域，因为他们认为表面化学性质的限制，但记者提前与新方法的发展为表面密闭的碳结构的电池。

所以未来最富有的合成化学家，它适用于TD-衍生的结构卜修改。

而具体需要更精确的开发，这里列出的是概念上的做法对双方在TD和一般GNRs或石墨烯设备的进一步优化卜的优势航线把握。

结论和未来

主要的方法石墨烯设备建设涉及的TD和BU的方法。

在TD方法有浅显的设备布局和设备寻址的优势

而患是由掩蔽和切削刀具（如离子或电子束）技术支配的分辨率限制。

该结果可以是未适当地控制为所希望的使用边缘参差不齐的结构。

卜方法提供路由到大数字，可以有angstromlevel定义的边缘设备。

然而，放置BUmade设备，其解决方法，是受到严格限制。

混合动力基于TD与BU方法的方法是已知的，并且它们应该得到进一步的开发，以使感兴趣的精确放置埃级定义的石墨烯器件。

这个角度来看，其最后的建议强调，需要在石墨烯材料化学持续发展。

如果这些发展尽快在石墨烯的进展的第一个十年移动，那么它不会很长，精致的控制长度，宽度和石墨烯设备的设计之前都实现了，可能是通过TD的和BU方法的结合。

　　　　　分层的SnO2纳米结构：

在设计，合成和应用研究进展

自定义良好的低维的纳米积木组装复杂的三维结构层次与丰富多样的可调理化性质一个有趣的类纳米材料。

二氧化锡（SnO2）等是一个重要的n型宽带隙半导体，在透明导电膜，气体传感器，锂离子电池，以及太阳能电池的广泛应用。

在这次审查中，我们勾勒出层次的SnO2纳米结构合成策略在他们的构成积木，创造多孔和空心结构，以及它们的改性掺杂和加载与其他元素的尺寸和面控制方面。

分层的SnO的设计2纳米结构的锂离子电池，敏化太阳能电池，气体检测应用改进的性能进行检讨。

介绍

宽禁带氧化物纳米材料的可控形状和大小的合成一直是因为它们的形状和尺寸相关的物理，化学，电子，光学和催化性能的研究在过去的二十年中的活跃领域。

特别是，二氧化锡（SnO2）的纳米材料已经引起因为在锂离子电池，气体传感器，敏化太阳能电池和催化剂及其广泛应用的极大关注。

低维的SnO2纳米结构不同的形态已有报道，如零维（0D）的纳米颗粒;一维（1D）纳米棒，纳米带，纳米线和纳米管;和二维（2D）纳米片。

三维（3D）的分层结构的自组装从这些低维的纳米结构的构造块通过诸如范德华力，以及氢，离子键和共价键合相互作用，是一个有趣的类的纳米材料。

况且，二氧化锡为基础的纳米材料的掺杂提供了一个方便的方式来调整其电学，光学和微观结构特性。

在这方面，合适的合成策略的发展是至关重要的，以提供所期望的性质的控制。

与二氧化锡，水热合成得到了最广泛的应用，因为它的便捷操控加上灵活的控制，在所得到的（纳米）-结构的大小和形态。

它运行高的温度和压力，从而改变反应物的溶解度下和促进特定化学反应。

在这次审查中，解决方案为基础的合成向分层的SnO2纳米结构路线进行了综述这是最常见的，一般两个路径内进行：

直接水热合成或合成的模板，采用分层前体作为保形模板。

我们概括了设计原则和分级的SnO2纳米结构，比如他们单位的维和二维积木相关方面的工程控制合成策略;高度多孔结构和中空的内部结构的制造;和掺杂。

分层的纳米结构设计是指组件的具体方式的构成中所期望的和受控的方式构建块，从而产生各种体系结构的。

我们最终轮廓中的锂离子电池，气体传感器，以及太阳能电池的分层的SnO2纳米结构的最重要的应用。

通过专注于层次的SnO2纳米结构，我们希望在能源储存，气体感测和能量转换使用时，发现新的可能性和推进今后的研究提供其设计原则和有益的理化特性更好的理解。

分层SnO2纳米结构的设计与合成策略：

维度控制建筑的单位

分层的SnO2纳米结构的构造块的维数，可以选择对目的从各种0D，1D和2D单元，提供所得到的产品，其特殊的性质是这样调节的需求的具体形态。

在0D单元构成的介孔二氧化锡球时，构成纳米颗粒通常随机地结合无特定取向，从而导致大量的晶粒间界，即使这样的结构通常表现出大的比表面积所需的应用，如气体感测。

例如，晶粒间界作为电子电子捕获器，阻碍了有效的电子传输。

与此相对，从单结晶1D积木如二氧化锡纳米棒，纳米线，纳米管或分层组装纳米结构为光生电子，这通常会导致极大地提高电子迁移率，以使它们可以在光伏器件可以利用直接提供电通路。

2D纳米片/纳米片具有特定的LARG百分比（通常是高折射率）暴露面方面对诸如催化，电催化，以及用于锂离子电池的应用领域是至关重要的。

能量壁垒对Li+的插入（001）和（101）锐钛矿型TiO2晶体小面已理论上分别估计为1.33和2.73eV的，暗示Li+离子的通过高能量（001）面更易于插入/拔出相比，最稳定的（101）面。

电化学研究证实的（001）面的增强嵌锂的活性，赋予了更快的界面电荷转移和沿c轴更开放的通路的协同贡献.

构成了解决方案为基础的化学途径，这通常涉及锡前驱物水解合成的SnO2积木及以下的维度的氧化物（SnO2）等核锡结晶，通常在水热条件下，取决于多种参数，如锡前体，水溶液的pH值，以及可能的添加剂和共溶剂的类型和浓度采用（见表1）

0D的SnO2积木通过水热方法通常获得的，使用的锡盐，如四氯化锡，氯化亚锡，或K2SnO3在含有水溶性碳水化合物（例如，葡萄糖，糠醛）的水溶液中，在没有任何其它添加剂的存在下进行。

因为在水热碳化的，亲水的碳球是通过脱水，聚合和碳化碳水化合物在水热过程中产生的.碳质材料作为可移动的模板，在后续的煅烧，并且可以被用于制备中孔，中空，和/或核-壳微球的SnO2从0D纳米颗粒通过（i）水热处理聚合的锡前体和碳水化合物的混合物，（ii）本锡前体和水热碳化的碳水化合物，或（iii）的纳米颗粒的SnO2溶胶和碳水化合物的混合物。

1D的SnO2积木通过使用锡（IV）盐，如四氯化锡或锡酸钠的水热方法通常获得在碱性溶液中典型地调整到所需的锡（IV）的摩尔比为：

pH值用氢氧化钠，以及它们的形成是由该NaOH影响。

锡（II）盐如氯化亚锡或镀液也可用于制备1D的SnO2纳米棒在氧化剂如过氧化氢的存在下，或在含有H2SO4的酸性溶液，这可以氧化锡（II）为锡（IV）

在最常见的使用水溶性锡（IV）的前体，例如四氯化锡在碱性水溶液中进行水解的情况下:

溶液合成法中的代表性例子是单元尺寸的SnO2构建模块的实现

Sn4++4OH−→SnO+2HO

成核过程，从而导致无论是在一个更高的核浓度和纳米粒子的高增长率。

Cheng等人。

通过在水和醇（pH约为12），一个基本的混合物的水热处理四氯化锡的报道的单结晶的SnO2纳米棒的合成以相对小的尺寸（长度和直径在2.5-5毫微米15-20纳米）。

使用非水溶剂，Zhang等al.38制备树突的SnO2纳米棒〜10纳米×经由含有四氯化锡，氢氧化钠，十二烷基硫酸钠（SDS）在庚烷和己醇在200℃的前体溶液的水热处理的尺寸为200nm，并强调那的OH-与Sn相应的摩尔比（IV）是〜于SnO2纳米棒，其形成是由于通过导向附件，而不是经典的Ostwald熟化聚合机理的生长20-30。

不规则的SnO2晶核形成在初始阶段，然后重新排列，以减少总的表面能量，从而导致相对较大的纳米棒的形成。

Birkel等。

已经表明，通过四氯化水合锡缩聚得到的各向异性的SnO2纳米棒的形态（四氯化锡），在碱性pH值（pH值11-14）强烈依赖于前体基体的阳离子（氢氧化锂，氢氧化钠，氢氧化钾，RbOH3，CsOH3，氢氧化四甲铵和NH4OH）。

二氧化锡面的表面能跟随趋势（110）<（100）<（101）<（001），假设沿c轴方向的优先生长方向。

晶体的封闭面通常是那些与最低的增长率（即最低表面能），而表面能强烈受吸附于晶面共存离子.分子动力学模拟表明，在（110）晶阳离子的吸附能面对变化的Na+>K+>Rb的+>Cs+的>四甲基铵（TMA+）>铵（NH4+），使氢氧化钠的最有利的添加剂的生长1D的SnO2纳米结构，与[001]方向生长轴和（110）的封闭面的家庭.

2D的SnO2纳米结构可以通过水热处理含有Sn（II）盐的前体溶液，在碱性水溶液中，有时与乙醇混合来获得的。

锡（Ⅱ）氧化成锡（Ⅳ），氧化成锡（Ⅳ）是必要的SnO2的合成，它不仅可以通过添加氧化剂