用于超级电容器的二氧化锰电极材料的制备及电化学特性研究
f摘要
超级电容器是一种介于电池和传统电容器之间的新型储能器件，具有比传统电容器更高的能量密度及比普通电池更高的功率密度和更长的循环寿命。随着高性能的电化学超级电容器在移动通讯、信息技术、航天航空和国防科技等领域的不断应用，超级电容器越来越受到人们的关注。超级电容器电极材料方面的研究将在一定程度上推进人类新型能源的开发和应用，缓解环境污染压力，提高人类社会的能量利用率，是非常有意义的研究工作。二氧化锰由于价格低廉、环境友好且电化学性能较好，被认为是一种非常有潜力的超级电容器电极材料。自1999年Lee和Goode
ough率先合成并研究了纳米二氧化锰的电化学性能之后，超级电容器电极材料用纳米二氧化锰得到了深入研究。本论文采用水热法合成二氧化锰作为电化学电容器的电极材料，采用XRD、EIS、CV等多种现代物理测试手段和电化学研究方法研究了二氧化锰材料的制备、电容特性及各种影响因素。主要的研究内容如下1、以硫酸锰为还原剂还原高锰酸钾的方法制备二氧化锰。2、用XRD表征手段来分析材料的微观形貌。3、利用循环伏安、恒流充放电和交流阻抗等方法对材料的电化学性能进行了表征。
关键词：超级电容器，二氧化锰，电化学，比容量
2
fAbstract
Asi
termediatesystemsbetwee
co
ve
tio
alcapacitorsa
dbatteriessupercapacitorshavema
yadva
tagesWhilebatterieshavehighere
ergyde
sitytha
supercapacitorstheydeliverlesspowerSupercapacitorsca
storehighere
ergyde
sitywithlessdeliveredpowercomparedtoco
ve
tio
alcapacitorsSupercapacitorshaveachievedmuchatte
tio
i
ma
yfieldssuchasmobiletelecommu
icatio
i
formatio
tech
ologyco
sumerelectro
icsaviatio
aerospacemilitaryforcea
dsoo
Supercapacitorsareattracti
gmorea
dmoreatte
tio
throughouttheworldPromoti
gthedevelopme
ta
dapplicatio
of
ewe
ergyresourcealleviati
gthepressureofe
viro
me
talpollutio
a
dimprovi
gthee
ergyefficie
cyofhuma
societyResearcho
supercapacitorelectrodematerialisaverymea
i
gfulworkBecauseofitslowcoste
viro
me
talfrie
dlya
dgoodelectrochemicalperforma
cema
ga
esedioxideisco
sideredtobeaverypromisi
gelectrodematerialforsupercapacitorSi
cethefirstworko
sy
thesisa
delectrochemicalpropertiesof
a
oma
ga
esedioxidehavebee
do
ebyLeea
dGoode
oughi
1999usi
g
a
oma
ga
esedioxideaselectrodematerialofsupercapacitorhasbee
researchedthoroughlyI
thisdissertatio
wesystemicallyresearchtheelectrochemicalofthei
expe
sivema
ga
esedioxideastheelectrodematerialsofelectrochemicalcapacitorsXRDEISCVa
delectrochemicalr