二氧化錳在污水處理和超級電容器上的應(yīng)用.pdf

1、二氧化錳由于資源豐富，價格低廉，對環(huán)境友善，電化學(xué)性能好，已被廣泛應(yīng)用于超級電容器電極材料的研究。
　　 本論文開展了二氧化錳納米棒的制備及在酸性橙Ⅱ降解中的應(yīng)用研究，以及層狀二氧化錳的制備及在超級電容器中的應(yīng)用研究，主要研究結(jié)果如下：
　　 1.水熱法制備了一維MnO2納米棒，用于酸性橙Ⅱ降解中，并在本文中探討了在酸性橙Ⅱ降解過程中幾個重要因素。酸性橙Ⅱ初始濃度，MnO2納米棒濃度和質(zhì)子的濃度的反應(yīng)級數(shù)分別是-0.76

2、、0.37和0.12。可以發(fā)現(xiàn)：0.5 gL-1MnO2納米棒對pH 2的60ppm酸性橙Ⅱ的降解效率為99％；酸性橙Ⅱ降解反應(yīng)的活化能為17.3 kJ mol-1；降解機(jī)理包括物理吸附和化學(xué)降解；MnO2納米棒還顯示了優(yōu)良的循環(huán)性能。因此二氧化錳納米棒可以有效的降解污水中的酸性橙Ⅱ。
　　 2.采用化學(xué)沉淀法制備水鈉錳礦：在273K下，將50mL的5.0mol L-1NaOH溶液加入40mL的0.5molL-1MnCl2溶液中

3、不斷攪拌得到Mn（OH）2沉淀，同時通氧氣5小時得到水鈉錳礦。通過X射線衍射（XRD）和電子掃描電鏡（SEM）對制得的水鈉錳礦的結(jié)構(gòu)和形貌進(jìn)行表征，并用循環(huán)伏安法（CV）、恒流充放電法以及交流阻抗法（EIS）對制得的水鈉錳礦在1 mol L-1Na2SO4溶液中進(jìn)行電化學(xué)性能的測試。結(jié)果表明水鈉錳礦電極材料具有較好的電容性能和循環(huán)性。循環(huán)伏安結(jié)果表明在2mV s-1掃描速率下，1mol L-1Na2SO4的電解液中其比電容最高可以達(dá)到1