本文研究了大孔材料的制备及其纳米功能化的方法,采用表面复制模板法,以具有三维骨架的聚合物为模板合成出具有三维超薄结构的大孔SiO₂材料,这种材料具有孔径大,尺寸大,孔道贯穿连通等优点,并且制备工艺简单,成本低廉。另外,进行了纳米功能化材料的制备研究,利用大孔SiO₂材料特殊的结构导向作用和毛细管效应,制备出具有大孔径、大尺寸结构的ATO/SiO₂和PAn/SiO₂复合导电材料。本文所进行的研究工作如下:1、以上述聚合物为模板,将其浸渍在正硅酸四乙酯溶液,通过溶胶-凝胶过程和高温煅烧的方法,制得了大孔SiO₂材料,该大孔材料孔道是由三维弯曲的纳米薄层方式构成,孔壁厚度为20～30 nm。在孔道内部形成无尘的环境和微重力环境,阻挡外界灰尘,产生毛细管效应。通过研究聚合物模板与大孔SiO₂材料之间的关系,进一步优化表面复制法,从而达到了规模化的目的。2、以大孔SiO₂为整体型模板,浸渍过SnCl₂/SbCl₃的乙二醇溶液,并结合孔道内水解和高温煅烧方法,制得了具有良好导电性、大尺寸、大孔径的ATO/ SiO₂复合材料,通过进一步的研究发现:导电氧化物ATO均匀负载在三维弯曲SiO₂孔道壁层上,其纳米颗粒大小在10nm左右。该ATO/ SiO₂复合材料的导电性与ATO含量成正比,三次负载后体积电阻可达到18Ω·cm,比表面积为77m²/g。当ATO/SiO₂作为阳极材料时,在酸性介质中的析氧电位为2.5V,而在中性介质中的析氧电位则为2.2V。3、以大孔SiO₂材料为载体制备新型导电复合材料,利用溶液聚合及溶剂蒸发等步骤制备出大尺寸导电性良好的PAn/SiO₂大孔材料,研究表明:在SiO₂的三维超壁层上形成了一层均匀地纳米PAn薄膜,从而构成了三层夹心PAn/SiO₂/PAn独特结构,聚合两次后PAN（76.3%）/SiO₂导电性能最佳,体积电阻约为17Ω·cm,比表面积约为94 m²·g^-1。电极的循环伏安曲线表明电信号随着电极润湿程度的增加而增加，即增大电极的有效面积对电化学反应有促进作用。