脉冲电磁场辅助制备二氧化锰及其电化学性能研究

来源 :辽宁工业大学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:pwf890617
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
二氧化锰是一种重要的无机功能材料,广泛地应用于超级电容器、锂离子电池和分子筛等方面,并引起了研究者的重视。目前,研究者主要对二氧化锰的晶型、形貌和掺杂改性进行研究。本文采用氧化还原沉淀法,利用脉冲电磁场(Pulse Electromagnetic Field,PEF)和掺杂改性为辅助手段来制备二氧化锰粉体,控制其晶型和形貌的演变规律,并研究不同工艺条件对二氧化锰电化学性能的影响。论文研究了氧化还原沉淀法对二氧化锰粉体的影响,结果表明,通过改变反应物摩尔比、温度和时间可制备出纳米球花状的δ型、纳米线状的α型和纳米颗粒状的γ型MnO2粉体。最佳反应条件为:反应物摩尔比2:3、反应温度90℃和反应时间2h,可获得结晶度较高和分布均匀的α型MnO2粉体,纳米线的长度约为100nm。在氧化还原沉淀法的基础上,考察了脉冲电磁场参数对二氧化锰粉体的影响,结果表明,未施加脉冲电磁场时,MnO2粉体为α型,纯度较低且分布不均匀;而通过改变脉冲参数,MnO2粉体转变为纳米颗粒状的γ型(γ-PEF-MnO2),最佳脉冲参数为:脉冲电压400V、脉冲频率3Hz、脉冲时间90s,粒径约为10nm;为了进一步提高二氧化锰的电化学性能,采用脉冲电磁场辅助铁掺杂制备二氧化锰粉体时,结果表明,未施加脉冲电磁场时,MnO2粉体为γ型;而施加脉冲电磁场时,MnO2粉体的晶型由γ型转变为α型,形貌由纳米颗粒状变为纳米短棒状,长约为5080nm。探究了不同反应条件对二氧化锰电极材料的电化学性能的影响,结果表明,当电流密度为1A/g时,γ-PEF-MnO2(脉冲辅助法)的比电容最大为1750F/g,而δ-MnO2、γ-MnO2、α-MnO2的比电容分别为570F/g、467.5F/g、437.5F/g;内阻大小的顺序为:γ-PEF-MnO2<γ-MnO2<δ-MnO2<α-MnO2;对于脉冲辅助铁掺杂所改性的二氧化锰电极(MFe),当电流密度为2A/g时,电极MFe的比电容达到1560F/g,比电极M(未掺杂)的电容量提高了52%;同时电极MFe也表现出较小的内阻和电荷转移电阻,说明通过铁掺杂介入该体系制备的α-Mn O2纳米棒具有更好的电化学性能。
其他文献
[目的]牛肉是世界第三大消费肉品,近年来牛肉的营养价值被越来越多的人所认可,全球牛肉消费量不断上升。我国作为世界第三大牛肉生产国,第二大牛肉消费国,牛肉进出口长期处于
<正> 6、喂海藻 用海藻等含碘饲料喂鸡,蛋的含碘量可提高几十倍,蛋的重量、壳的厚度及强度增加,蛋黄也较大。 7、喂发酵锯末 从雏鸡开始,在鸡的饲料中加入发酵锯末,以推迟鸡
建筑行业在我国快速稳定发展,导致建筑施工企业的数量逐渐增加,企业之间的竞争正变得越来越激烈。企业要想在竞争中立于不败之地,必须提高利润,控制成本。当前我国成本控水平
大数据时代的来临,对事业单位领导干部经济责任审计的环境产生了巨大的影响,审计数据的规模量爆发式增长,数据结构也日渐复杂。为了督促事业单位领导干部认真履职,实现国有资
20世纪60年代,美国经济学家舒尔茨和贝克尔创立了现代人力资本理论,贝克尔在微观层面对人力资本理论进行了较为深入的研究,最先将“教育”划入人力资本的构成部分。随着新世
陶瓷材料密度低、抗腐蚀性及耐磨性良好,但是其硬而脆导致加工困难、抗热震性差。h-BN具有弹性模量低、硬度低的特点,其可加工性能和抗热震性能优异。将h-BN引入陶瓷基体制备
本文提出基于大数据的司法行政管理服务平台设计思路,旨在利用大数据、人工智能等信息化技术手段,实现对司法行政相关视频资源和业务数据资源进行统一整合,为管理者提供深层