纳米SnO2是一种重要的宽带半导体材料。它不仅是锡盐制造、陶瓷、催化等工业领域的重要原料，同时也在电阻器、气敏材料、太阳能电池、电极等方面也有着广泛的潜在用途。制备特定尺寸的SnO2纳米材料是研究其量子点效应和获得具有特殊性质SnO2纳米材料的重要基础。然而，实现SnO2纳米材料平均尺寸的连续可控合成是当前的研究难点。本论文旨在系统研究纳米SnO2的水热生长行为，揭示控制纳米粒子生长的机制，以及影响这些机制的内在因素，为实现纳米SnO2材料的可控合成提供重要理论基础和依据。与此同时，大量的无定形锡化合物存在于工业污泥中难以回收。SnO2纳米晶生长机制的研究也有望为实现从工业电镀污泥中回收纳米SnO2提供重要的思路。论文利用X-射线粉末衍射、同步辐射X-射线小角散射、透射电镜和扫描电镜对晶体生长过程的结构、尺寸、形貌和微观机制进行分析，并运用元素分析等测试手段加以辅助证明。在实验基础上，寻找相应的生长动力学模型用于解释纳米粒子的生长行为。　　 本论文工作的主要研究内容和创新之处如下：　　 1.论文首先研究了175-250℃温度下较短时间纳米SnO2的水热生长。首次提出无表面包裹的纳米SnO2的生长由单一多步取向结合生长(Oriented Attachment，OA)机制控制。研究发现粒子溶解未能达到饱和是造成纳米粒子以单一OA生长的重要因素，这对于获得粒子的单一OA生长及其机制的深入研究具有重要的意义。单一OA生长具有生长平台期，使得SnO2粒子通常情况下呈现难以长大形态。在原有OA生长体系中引入NaOH作为表面包裹剂，可以加快粒子的生长。　　 2.发现在粒子OA生长之后，存在着一种由纳米粒子的聚集体直接快速生长为块材的奇特现象，而介于中间尺寸的粒子却没有见到。并提出一种由聚集度诱导的聚集快速生长动力学模型：小尺寸纳米SnO2先聚集形成亚微米大小的聚集体，之后单颗聚集体作为一个整体，快速生长为相当尺寸的单颗块材。SAXS证实快速生长的发生与聚集体聚集程度的上升直接相关。该研究是目前国内外首例从动力学方面系统研究纳米材料的快速生长机制的工作，对于理解快速生长机制的本质具有重要的意义。　　 3.面向当前难以处理的工业污泥，基于SnO2生长动力理论研究，提出一种通过引入矿化剂，促使无定形锡化合物快速地、选择性转变为结晶态SnO2，从而实现纳米SnO2的回收。在回收Sn的同时，将回收的原本无定形的Sn直接转化为具有较高附加值的SnO2纳米。该研究有望为在工业上实现含贵重金属污泥的低成本处理和高附加值回收提供新的研究思路。