超级电容器用无定形MnO2的制备及性能.pdf

维普资讯 2008年 第6期 广 东 化 工 第35卷 总第 182期 ⅥnVw．gdchem．tom 超级电容器用无定形 MnO2的制备及性能 刘丽英，张海燕，曹培健，陈列春，陈易明 (广东工业大学 材料与能源学院，广东 广州 510006) SynthesisandElectrochemicalPerformanceofAmorphousM n02for Supercapacit0r LiuLiying，ZhangHaiyan，ChaoPeijian，ChenLiechun，ChenYiming (FacultyofMaterialEnergy,GuangdongUniversityofTechnology,Guangzhou510006，China) Abstract：AmorphousMnO2wassynthesizedbyaredoxreactionin liquid．Physicalandelectrochemicalcharacterizationofthe synthesizedmaterialwereperformedusingXRD，SEM ，cyclicvoltammogramsandgalvanostaticcharge—dischargetests．Resultsindicated thatmaterialbyheattreatedat200℃ remainedamorphousandhadregulra sphericshapes．In a3otolL KOH electrolytena dwith charge—dischargecurrentof200mA g‘-，the50 specificcapacitna cereached332．1F-g。。withoutheattreatment，butconservationrateof the500thwasonly 575 ％．Heattreamt entat200 ℃ resulted in adeclineofthe 50mspecificcapacitanceto 231 ． ． 2 F-g- nad an improvementofcycleperfomr anceofthe500 to97．9％，whichcouldmeetrequirementofsupercapacitors． Keywords：supercapacitor；electrodematerial：Mn02；specificcapacitance 超级电容器具有比电容和比功率高，可瞬间释放特大电流 等。液相法可以克服固相法粉体接触不均匀和反应不充分等 及循环寿命长等特点，可填补传统电容器和电池之问的空白l【J。 不足，制备的材料电容性能较好，但这些方法同时存在成本高， 电极材料是超级电容器的两大关键因素之一，在众多材料中， 工艺复杂，不易控制等缺点。 Mn02由于价格低廉、电化学性能好，对环境友好等被认为是 文章以KMnO4和MnSO4为原料，采用工艺简单、易于控 最具吸引力的材料之一 J。MnOz的综合性能受合成方法及工 制的液相氧化还原法合成无定形的球形MnO2，对其物理及电 艺条件的制约，因此研究合成方法及优化工艺条件一直倍受关 化学性能进行研究，为该材料的实际应用提供理论基础和实验 注。已研究开发包括固相法pJ，溶胶一凝胶法 J，阳极氧化法