錳氧化物及其復(fù)合物材料的合成與性能表征.pdf

1、本論文研究了α-MnO2球、聚苯胺(PANI)/α-MnO2復(fù)合物和尖晶石LiMn2O4微球的合成,并對(duì)所得樣品的形貌及電化學(xué)性能進(jìn)行了表征。具體工作如下:
　　 通過液相共沉淀法合成了α-MnO2球。SEM分析表明,所合成產(chǎn)物是由直徑3～6μm的球形顆粒構(gòu)成。通過條件實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),溫和的反應(yīng)條件更有利于α-MnO2球的形成,并討論了α-MnO2球的形成機(jī)理。
　　 以合成的α-MnO2球?yàn)檠趸瘎?在H2SO4介質(zhì)中通過氧化

2、苯胺聚合使聚苯胺原位包覆在α-MnO2表面形成PANI/α-MnO2復(fù)合物。采用XRD、FT-IR、SEM、TG等方法對(duì)材料的形貌和物相進(jìn)行表征,同時(shí)還采用循環(huán)伏安、計(jì)時(shí)電位法研究了PANI/α-MnO2復(fù)合物在1 mol/LNa2SO4水系電解液中的電化學(xué)性能。電化學(xué)測(cè)試表明,當(dāng)α-MnO2與苯胺質(zhì)量比為1:10時(shí),所合成的PANI/α-MnO2復(fù)合物在1 mol/L Na2SO4中性電解液里具有良好的電化學(xué)性能。電流密度為2.22

3、mA/cm2時(shí),PANI、α-MnO2和PANI/α-MnO2的初始放電比容分別為0.78 F/g、42.14F/g和75.10 F/g,且經(jīng)過500次循環(huán)其比電容保持率為77％,而α-MnO2只有62％的比電容保持率。
　　 以所制備的α-MnO2球?yàn)榍膀?qū)體,采用高溫固相反應(yīng)合成了LiMn2O4產(chǎn)物。SEM分析表明,高溫固相法合成的LiMn2O4材料具有較規(guī)則的球形形貌和較均勻的顆粒尺寸,顆粒直徑在5～10μm,在0.1 C下