文献综述二氧化锰

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二氧化锰详细资料大全

二氧化锰详细资料大全二氧化锰（自然界以软锰矿形式存在）。

物理性状：黑色无定形粉末，或黑色斜方晶体。

溶解性：难溶于水、弱酸、弱碱、硝酸、冷硫酸，加热情况下溶于浓盐酸而产生氯气。

基本介绍•中文名：二氧化锰•英文名：manganese dioxide•化学式：MnO2•分子量：86.94•CAS登录号：1313-13-9•EINECS登录号：215-202-6•熔点：无熔点•沸点：无•水溶性：不易溶于水•密度：根据不同晶型而定•外观：黑色、棕黑色的层状、粉末状、大颗粒状固体理化性质,英文别名,制备方法,晶粒型活性二氧化锰,三氧化二锰( Mn2O3 ) 粉体的制备,活性二氧化锰的制备,关于新型活化体系活化机理,关于 CEMD 电解液的选择,关于 NaClO3 氧化剂的添加,最终结论,作用用途,质量指标,注意事项,安全术语,理化性质物理性质外观与性状黑色或黑棕色结晶或无定形粉末。

分解温度535℃相对密度（水=1）5.03溶解性不溶于水，不溶于硝酸。

化学性质酸碱性：二氧化锰是两性氧化物，它是一种常温下非常稳定的黑色粉末状固体，可作为干电池的去极化剂。

在实验室常利用它的氧化性,和浓HCl作用以制取氯气：二氧化锰在酸性介质中是一种强氧化剂。

二氧化锰是[MnO 2]八面体，氧原子在八面体角顶上，锰原子在八面体中，[MnO 2]八面体共棱连线形成单链或双链，这些链和其它链共顶，形成空隙的隧道结构，八面体或成六方密堆积，或成立方密堆积。

二氧化锰是一种两性氧化物，存在对应的BaMnO 3或者SrMnO 3这样的钙钛矿结构的形式上的盐（通过熔碱体系中的化合反应得到），也存在四氯化锰。

遇还原剂时，表现为氧化性。

如将二氧化锰放到氢气流中加热至1400K得到氧化锰；将二氧化锰放在氨气流中加热，得到棕黑色的三氧化二锰；将二氧化锰跟浓盐酸反应，则得到l氯化锰、氯气和水。

遇强氧化剂时，还表现为还原性。

如将二氧化锰，碳酸钾和硝酸钾或氯酸钾混合熔融，可得到暗绿色熔体，将熔体溶于水冷却可得六价锰的化合物锰酸钾。

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二氧化锰二氧化锰（Manganese dioxide）是一种由锰和氧元素组成的无机化合物，化学式为MnO2。

它是一种黑色固体，具有许多重要的物理和化学性质。

二氧化锰广泛应用于许多领域，包括化学工业、电池制造和环境保护等方面。

本文将探讨二氧化锰的性质、用途以及相关的安全注意事项。

首先，让我们来了解二氧化锰的结构和物理性质。

二氧化锰由一种正离子（Mn2+）和两个负离子（O2-）组成。

它的晶体结构可以是多种形式，包括纤锰矿 (pyrolusite)、钠纤锰矿 (natrolite) 和森林锰矿 (romanechite)。

纤锰矿是最常见的形式，具有正交晶体结构。

二氧化锰的密度约为5.026克/立方厘米，熔点为535摄氏度。

二氧化锰具有许多化学性质，使其在化学工业中具有广泛的应用。

首先，它是一种良好的氧化剂，在氧化反应中发挥重要作用。

二氧化锰可以将某些物质氧化为高价态，同时自身被还原为低价态。

这种氧化还原的反应对于许多化学过程至关重要，如有机合成、电池反应等。

其次，二氧化锰还是一种催化剂，具有催化许多重要反应的能力。

例如，它可以催化氢气和氧气的反应生成水。

此外，二氧化锰还可以与一些有机化合物发生反应，形成特定的氧化产物。

除了在化学工业中的应用外，二氧化锰在电池制造方面也有重要用途。

二氧化锰广泛用于制造碱性锰电池和锂离子电池。

在碱性锰电池中，二氧化锰是阳极材料，其氧化还原反应提供电池所需的电子流动。

而在锂离子电池中，二氧化锰则被用作正极材料，参与锂离子的嵌入和脱嵌过程。

这些电池广泛应用于各种设备和应用，如闹钟、遥控器、电动工具等。

然而，使用二氧化锰时需要注意一些安全事项。

首先，二氧化锰应存放在干燥、通风良好的地方，远离火源和易燃物。

它是一种可燃物质，在高温下可能会发生燃烧。

其次，接触二氧化锰时应使用适当的个人防护装备，如手套和护目镜。

二氧化锰粉末可能对眼睛、皮肤和呼吸道造成刺激。

此外，任何吞食或吸入二氧化锰的情况都应立即就医。

文献综述二氧化锰

第1章绪论1.1超级电容器简介超级电容器，也称电化学电容器，其性能介于电池和电容器之间。

近年来，电化学电容器（EC）因其高输出功率性能和循环寿命长，在电化学能量储存和转换领域得到了极大的关注。

作为一种主电源的可移动辅助能源设备，和电池或燃料电池一样，电化学电容器在短时间功率增强方面效果很好。

电化学电容器的电容材料电荷储存机制包括发生在电极和电解质界面处的电荷分离以及快速发生在电极上的法拉第反应。

由于电荷分离而产生的电容，通常被称为双电层电容（EDLC）。

因法拉第过程产生的电容器称为赝电容器。

因为这些类型的电容器电容量比传统的电容器大很多倍，所以又被成为超级电容器。

由于电荷分离而产生的电容，通常被称为双电层电容器（EDLC）。

因法拉第过程产生的电容称为法拉第准电容器。

因为这些类型的电容器电容量比传统的电容器大很多倍，所以称为超级电容器。

1.1.1超级电容与传统电池、电容器比较传统电池因为其功率密度值很难达到500kW/kg、充电时间长、充放电效率低、循环寿命短等缺点限制了它的发展，而静电电容器因为比电容太小而限制了其应用。

超级电容器则填补了电池和静电电容器之间的空白，它独特的性质使短时间大功率充放电储能机制成为可能。

表1.1 电池、静电电容器和超级电容器性能电池超级电容器静电电容器充电时间1~5h1~30s10-6~10-3放电时间0.3~3h1~30s10-5~10-3能量密度Wh/kg20~1001~10<0.1功率密度Wh/kg50~2001000~2000>10000循环效率0.7~0.850.90~0.95 1.0循环寿命500~2000>100000无限通过图 1.1，可以看出超级电容器具有另两种储能器件无法比拟的优点。

（1）充放电速度快，超级电容器是通过双电层充放电或者在电极活性材料表面发生的快速可逆的法拉第反应来进行充放电，这个过程几十秒就可以完成。

（2）功率密度高，这也是超级电容器最重要的一个优点。

二氧化锰的性质制备及应用简述

二氧化锰的性质制备及应用本文将详细介绍二氧化锰的性质、制备方法、用途、分解温度及其在电池、催化等领域的应用。

一、二氧化锰的性质二氧化锰是一种黑色的固体化合物，化学式为MnO2，是生产电池、颜料、橡胶、催化剂等工业领域的重要原料。

二氧化锰的晶体结构有α和β两种类型，其中α-MnO2为菱形结构，β-MnO2为四方结构。

二氧化锰的熔点较高，为1650-1980℃，密度为5.0-5.5g/cm3，不溶于水，但能溶解于酸或碱溶液。

二、二氧化锰的制备方法二氧化锰的制备方法有多种，包括天然二氧化锰的提取和人工合成二氧化锰的方法。

天然二氧化锰可以从矿物中提取，如软锰矿（MnO2）、菱锰矿（MnCO3）等。

人工合成二氧化锰的方法有电解法、热分解法、化学沉淀法等。

其中，电解法和热分解法是工业化生产二氧化锰的常用方法。

三、二氧化锰的用途二氧化锰在工业上有多种用途，其主要用途有以下几个方面：1.电池材料：二氧化锰作为电池的正极材料，具有价格低廉、电化学性能好等优点，主要用于干电池、蓄电池等。

2.催化材料：二氧化锰作为催化剂，可用于合成高分子化合物、制造颜料等。

3.橡胶工业：二氧化锰可以提高橡胶制品的强度、耐磨性和抗老化性。

4.医药领域：二氧化锰可用于药物合成，如治疗消化不良的抗酸药、皮肤消毒剂等。

5.其它领域：二氧化锰还可用于生产陶瓷、玻璃等，以及作为颜料、涂料等。

四、二氧化锰的分解温度二氧化锰的分解温度为430℃左右，其分解过程是一个复杂的化学反应过程，与反应温度、催化剂种类和量等因素有关。

在高温下，二氧化锰可以被还原剂还原为金属锰，同时放出氧气。

五、二氧化锰在电池领域的应用二氧化锰在电池领域的应用主要是在干电池和蓄电池中作为正极材料。

干电池是一种常见的化学电源，其结构主要由正极、负极和隔膜三部分组成。

正极的主要成分就是二氧化锰和纸浆，而负极则是锌和氯化铵。

蓄电池中的二氧化锰则主要作为电极的活性物质，能够储存和释放能量。

《二氧化锰负载的金、银催化剂的制备及其光热催化性能研究》范文

《二氧化锰负载的金、银催化剂的制备及其光热催化性能研究》篇一一、引言随着环境问题的日益严重和能源资源的日益紧张，光热催化技术作为一种新型的环保技术，在能源转化、污染物降解等方面具有广泛的应用前景。

二氧化锰负载的金、银催化剂作为一种重要的光热催化剂，具有优异的催化性能和良好的稳定性，因此其制备及其光热催化性能的研究具有重要的理论意义和实际应用价值。

二、文献综述二氧化锰负载的金、银催化剂的制备方法主要包括浸渍法、共沉淀法、溶胶-凝胶法等。

其中，浸渍法因其操作简单、成本低廉等优点被广泛应用。

而光热催化性能的研究则主要集中在催化剂的形貌、结构、组成以及光热转换效率等方面。

目前，关于二氧化锰负载的金、银催化剂的研究已经取得了一定的进展，但仍存在一些亟待解决的问题，如催化剂的制备工艺、光热转换效率的提高等。

三、实验方法本研究采用浸渍法制备二氧化锰负载的金、银催化剂。

具体步骤如下：1. 将二氧化锰载体进行预处理，包括清洗、干燥等步骤。

2. 将金、银前驱体溶液浸渍到二氧化锰载体上，控制浸渍时间和温度等参数。

3. 对浸渍后的催化剂进行干燥、煅烧等处理，得到最终的二氧化锰负载的金、银催化剂。

在光热催化性能测试中，我们采用紫外-可见光谱仪和红外光谱仪等仪器对催化剂的光吸收性能和热性能进行测试，同时以某种有机污染物为模型反应物，考察催化剂的降解效率和矿化度等指标。

四、实验结果与讨论1. 催化剂的表征通过扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）对制备得到的二氧化锰负载的金、银催化剂进行形貌观察，发现金、银纳米颗粒均匀地负载在二氧化锰载体上，颗粒大小较为均匀。

通过X射线衍射（XRD）和X射线光电子能谱（XPS）等手段对催化剂的组成和结构进行分析，结果表明催化剂的组成和结构符合预期。

2. 光热催化性能测试在光热催化性能测试中，我们发现制备得到的二氧化锰负载的金、银催化剂具有优异的光吸收性能和热性能。

在紫外-可见光谱测试中，催化剂表现出较强的光吸收能力，且吸收边缘位于可见光区域。

电解二氧化锰文献查阅报告

电解二氧化锰文献查阅报告随着我国工农业生产、国防和科学技术的飞速发展,特别是电子工业的发展,对干电池的数量和质量都提出了更高的要求,而天然二氧化锰不仅资源枯竭,而且质量也无法满足要求。

电解二氧化锰是一种新型的电化工业材料,为黑色粉状物。

与天然二氧化锰比较,具有纯度高、活性强、吸附性大等优点,主要用于电池中作去极化剂,也可以在化工上作催化剂,在电子工业上用于制造锰锌铁氧化磁体材料。

掺入部分电解二氧化锰制成的干电池,电容量大、体积小、放电时间长贮存期久,因而电解二氧化锰已成为生产干电池的重要原料。

一、EMD生产技术的发展1、H2S04-MnS04电解工艺：“两矿一步法”两矿一步法采用FRP作内衬，选用钛板为阳极、碳板为阴极，电流密度50-80A/mZ，电解补充液中M n浓度0. 4-0. 7m/L、电解尾液中硫酸浓度0. 4-0. 7m/L、电解液温度94-98摄氏度。

该工艺条件下能得到质量较高的EMD。

陈孟军以二氧化锰矿、二硫化铁矿和硫酸等为原料，采用“两矿一步法”得到二价锰盐，再经电解等过程最终制得EMD。

工艺流程如图所示。

与以往的生产工艺相比，“两矿一步法”生产工艺省略了软锰矿的还原焙烧工序，改善生产操作环境的同时有效地降低了生产成本，具有矿种适应性强、可处理低品位锰矿、流程短、设备少、操作容易、锰浸出率高、物耗及能耗低、环境污染小的特点，该技术能很好的适用于缺乏碳酸锰矿而以贫氧化锰矿为主的地区，但在制备过程中也存在渣量大、滤渣易板结、锰回收率低等缺陷，因而该法的工业化应用仍受到一定的限制。

2、MnC12-HCl电解工艺软锰矿可就地取材，且氯化物电解液比硫酸盐有较高的溶解性和导电性，因而电解MnCl2溶液体系成为了一种更好的方法。

电解MnCl2 -HC1溶液可以制备一种类单晶纤维状结构的MnO2(FEMD)，也可生产具有高活性的电解二氧化锰，且能从氯碱工业和PVC工业中获到廉价的盐酸副产品。

通常，在较低的电流密度、较高的温度和电解液浓度的条件下能制备出活性较高的MnO2。

《锂离子电池MnO2及其复合物负极材料的制备与电化学性能研究》范文

《锂离子电池MnO2及其复合物负极材料的制备与电化学性能研究》篇一锂离子电池中MnO2及其复合物负极材料的制备与电化学性能研究一、引言随着科技的发展和人们对便携式电子设备需求的增加，锂离子电池（LIBs）因其高能量密度、长寿命和低自放电等优点，在能源存储领域扮演着重要角色。

其中，负极材料是决定锂离子电池性能的关键因素之一。

近年来，MnO2因其环境友好、成本低廉和理论容量高等特点，被广泛研究作为锂离子电池的负极材料。

然而，其在实际应用中仍存在一些问题，如循环稳定性差、容量衰减等。

因此，本论文主要研究了锂离子电池中MnO2及其复合物负极材料的制备工艺及其电化学性能。

二、MnO2负极材料的制备1. 材料选择与前处理：选用高纯度的二氧化锰原料，进行预处理，包括洗涤、干燥等步骤，以去除杂质，提高材料的纯度。

2. 制备方法：采用溶胶凝胶法或化学气相沉积法等制备方法，制备出不同形貌和结构的MnO2材料。

3. 工艺参数：详细探讨了制备过程中的温度、时间、浓度等工艺参数对MnO2材料性能的影响。

三、MnO2复合物负极材料的制备为了改善MnO2的循环稳定性和容量保持率，本研究将MnO2与导电添加剂、粘结剂等材料进行复合，形成复合物负极材料。

具体制备过程包括材料的选择、配比、混合、成型等步骤。

同时，探讨了不同复合材料对锂离子电池电化学性能的影响。

四、电化学性能研究1. 测试方法：采用恒流充放电测试、循环伏安测试、交流阻抗测试等方法，对所制备的MnO2及其复合物负极材料进行电化学性能测试。

2. 结果分析：通过对比不同样品的容量、循环稳定性、倍率性能等指标，分析了MnO2及其复合物负极材料的电化学性能。

同时，结合材料的形貌、结构等物理性质，探讨了其电化学性能的内在机制。

五、结论与展望通过本论文的研究，我们得出以下结论：1. MnO2作为一种锂离子电池负极材料，具有较高的理论容量。

然而，其循环稳定性和容量保持率有待提高。

2. 通过与导电添加剂、粘结剂等材料进行复合，可以有效改善MnO2的电化学性能。

纳米二氧化锰制备及在环境治理方面应用的研究进展

ENGINEERING TECHNOLOGY75Vol.414/2009.2B环境保护１纳米二氧化锰材料的合成二氧化锰（ＭｎＯ２）是一种两性过渡金属氧化物，是软锰矿的主要成分。

它是一种常温下非常稳定的黑色或棕色粉末状固体。

作为一种重要的无机功能材料，在催化和电极材料等领域中已得到广泛的应用。

研究发现ＭｎＯ２在环境领域有较强的应用前景，为了更好地利用ＭｎＯ２，可以采用具有特殊性质的纳米ＭｎＯ２。

纳米微粒具有很多独特的性能，如尺寸小、表面积大、表面的键态和电子态与颗粒内部不同、表面原子配位不全，导致表面活性位置增加，随着粒径的减小，表面光滑程度变差，形成了凹凸不平的原子台阶，增加了化学反应的接触面。

目前主要的纳米ＭｎＯ２合成方法有水热合成法、有机－水两相反应法、常温反应法、回流冷却法、凝胶－溶胶法及热分解法等。

１．１水热合成法水热合成法是合成纳米ＭｎＯ２材料的重要方法。

水热法是指在密封的压力容器中，以水为溶剂，在温度从１００￣４００℃，压力从大于　０．１ＭＰａ直至几十到几百ＭＰａ的条件下，使原料反应和结晶。

水热法制备出的纳米晶，晶粒发育完整、粒度分布均匀、颗粒之间团聚少，可以得到理想的化学计量组成材料。

用水热法合成ＭｎＯ２无需烧结，避免了烧结过程中晶粒长大和杂质容易混入等缺点。

合成的时候通过控制晶化条件可以得到一些不同形态的纳米粒子如纳米线、纳米管、纳米带以及海胆状的纳米球等。

ＫＭｎＯ４和ＭｎＳＯ４经常作为合成纳纳米二氧化锰制备及在环境治理方面应用的研究进展　李素梅／中国科学院生态环境研究中心北京科技大学朱琦尚屹田亚静姚薇／环境保护部朱维耀／北京科技大学刘文彬／中国科学院生态环境研究中心摘要　二氧化锰（ＭｎＯ２）是一种重要的两性过渡金属氧化物，在工业生产和环境治理中有着广泛的应用。

本文讨论了近年来国内外纳米ＭｎＯ２材料合成的研究进展，如水热合成法、有机－水两相反应法、共沉淀法、回流冷却法、凝胶－溶胶法及热分解法等。

高等无机化学课程论文文献综述-哈尔滨工业大学教师个人主页

《高等无机化学》课程论文文献综述综述题目化学二氧化锰研究进展作者所在系别理学院化学系作者所在专业物理化学作者姓名余艳霞作者学号12S007044导师姓名雷圣宾导师职称教授完成时间2013 年 4 月哈尔滨工业大学材料化学教研室制说明1．文献综述各项内容要实事求是，文字表达要明确、严谨，语言通顺，外来语要同时用原文和中文表达。

第一次出现缩写词，须注出全称。

2．学生撰写文献综述，阅读的主要参考文献应在10篇以上。

本课程的相关教材也可列为参考资料，但必须注明参考的具体页码。

3．文献综述的撰写格式按撰写规范的要求，字数在2000字左右。

化学二氧化锰研究进展二氧化锰是化学电源的重要原料之一,广泛用于锌-锰、锂-锰及镁-锰电池中.每年世界电池耗用各类二氧化锰在40 万吨以上.特别是对高品质二氧化锰的需求量正日益增加,工业用二氧化锰可分为三大类：天然二氧化锰（NMD）、化学二氧化锰（CMD）、电解二氧化锰(EMD).由于 EMD的纯度较高(一般90%)、晶型好(γ型)、电性能好[1]。

化学二氧化锰( Chemical Manganese Dioxide，简称 CMD) 是指采用化学方法合成的二氧化锰，它是一种性能优良环境友好科技含量较高的无机功能材料其应用十分广泛，在电子行业中用作制锰锌铁氧体磁性材料，在化学工业中用作氧化剂催化剂吸附剂，在电池工业中用作电池的正极材料。

化学二氧化锰除具有离子交换、分子吸附性能以及优越的电化学性能外，同时由于其制备工艺灵活多样，其比表面积、晶型结构及化学活性可通过改变合成工艺条件来调控，因此其与电解二氧化锰相比具有更优越的性能因此，近年来有关化学二氧化锰的制备及其应用方面的研究引起人们极大的兴趣许多研究者已经用化学法通过控制不同的反应条件合成出不同晶型结构(α、β、γ、δ、ε ) 和不同用途的化学二氧化锰。

目前用于电池方面的锰氧化物多数采用 EMD.但 EMD的耗电多、成本高、生产周期长、投资大,已经不能满足迅猛发展的电池工业对优质二氧化锰的需求.而CMD的生产成本低,性能接近于 EMD,具有很大的开发潜力.中国是世界上最大的电池生产国和出口国,仅 2005 年,一次二氧化锰电池出口就达到 199 亿只.2006 年电池用 EMD达115000t,占全球的 37%以上[2].世界上CMD的生产规模最大、影响最广的是比利时的原 Sedema 公司[3].1化学二氧化锰制备方法1.1硝酸锰热解法此法是将硝酸锰溶液通过加热, 使其分解为二氧化锰, 与碳酸锰热分解法一样, 也是沿用已久的方法。

硝酸制备纳米二氧化锰论文

硝酸制备纳米二氧化锰论文：温和条件下用硝酸制备纳米二氧化锰的研究二氧化锰（mno2）价格低廉、环境友好，具有优良的离子交换、分子吸附、电化学、催化和磁学性能，大量用于电池等工业，是一种重要的无机功能材料。

二氧化锰的晶型种类繁多，已发现5种主晶型和30余种次晶型，其中以α-mno2、β-mno2、γ-mno2、δ-mno2、λ-mno2五种主晶型为代表。

一般认为，材料的晶体结构与其性能有直接的关联，因此，合成不同晶型及不同形貌的二氧化锰材料很有意义［1,2］，传统的二氧化锰制备工艺对锰矿利用率低，且制备出的二氧化锰在性能方面远远无法满足现代材料的需求，大大限制了二氧化锰的应用。

由于纳米材料特殊的表面效应、小尺寸效应、量子尺寸效应和宏观量子隧道效应等，使得纳米二氧化锰的制备成为研究热点。

纳米二氧化锰的制备方法很多，但大多方法工艺复杂，条件苛刻，对二氧化锰晶型和晶貌不可控，制得的纳米二氧化锰为多种晶体形态混合且结晶性差，晶粒直径较大，产量较小。

因此，探索一种简单易行的、可控的，适于大规模工业化生产的纳米二氧化锰制备方法，对不同晶型纳米二氧化锰性能的研究以及纳米二氧化锰产业的发展都具有重大的意义［3］。

本文以 kmno 4和硝酸为原料，在较低温度(低于100℃)和常压下，考察反应温度、硝酸浓度等对纳米二氧化锰的产率、晶型、形貌的影响，探讨不同形貌和结构的纳米二氧化锰材料的可控制备。

一、实验部分试剂及方法:kmno4和硝酸为原料，采用低温液相氧化还原法，在较低温度(低于100℃)和常压下，制备二氧化锰纳米颗粒。

量取一定质量的高锰酸钾和硝酸并稀释成溶液；将硝酸溶液放入磁力加热搅拌器中水浴加热并充分搅拌；将高锰酸钾溶液倒入滴定管，匀速滴入硝酸溶液中，至反应结束；将生成的棕色或黑色沉淀用蒸馏水洗至溶液澄清，且ph值约为7.0；将生成的沉淀在120℃下干燥10~12小时，即得所需二氧化锰样品。

采用x射线衍射仪（ xrd，bruker，cu ka）分析样品的晶体结构，采用高分辨透射电镜（ hrtem，jeol2010）表征样品的微观形貌。

二氧化锰einecs编号

二氧化锰einecs编号二氧化锰（EINECS编号：215-202-6）是一种无机化合物，化学式为MnO2。

它是由锰和氧元素组成的化合物，是一种黑色或棕色的固体物质。

二氧化锰在自然界中非常常见，存在于许多矿石和土壤中。

它具有许多重要的应用和性质，因此在工业和科学领域中广泛使用。

二氧化锰具有良好的催化性能。

它可以作为氧化剂和还原剂参与化学反应。

由于其高度活性，二氧化锰在许多催化反应中被广泛应用。

例如，它可以催化醇的氧化反应，将醇转化为酮或醛。

此外，二氧化锰还可以催化有机化合物的氧化反应，用于制备高附加值的化学品。

二氧化锰还具有良好的电化学性能。

它可以作为电池的正极材料之一。

二氧化锰电池具有高能量密度和长寿命的特点，被广泛应用于电子设备、电动工具和汽车等领域。

此外，二氧化锰还被用作电解电池中的阳极材料，用于水的电解制氧和制氢反应。

二氧化锰还可以用作媒染剂。

它可以与染料分子形成络合物，使染料更好地附着在纤维上。

因此，二氧化锰被广泛应用于纺织工业中的染色过程。

它可以提高染料的附着力和耐久性，使染色效果更加鲜艳持久。

二氧化锰还具有一些其他重要的应用。

它可以用作玻璃和陶瓷工业中的着色剂，赋予产品黑色或棕色的外观。

二氧化锰还可以用于防腐剂的制备，保护木材和金属免受腐蚀。

二氧化锰是一种重要的化合物，具有广泛的应用和良好的性能。

它在催化、电化学、染色和其他领域起着重要作用。

随着科学技术的发展，二氧化锰的应用前景将更加广阔。

我们可以期待二氧化锰的研究和应用能够为人类社会带来更多的创新和进步。

纳米二氧化锰的制备及其电容性能研究

１．１二氧化锰
二氧化锰是一种晶格结构比较复杂的氧化物，目前己知的多种二氧化锰中，大多数是混合晶型，其氧化程度和水含量都是可变的。所以常用ＭｎＯ。来表示其分子式，其中ｘ为含氧量，其数值总是小于２Ｅ１１。通常，二氧化锰在其化学组成上还含有低价锰离子和ＯＨ’，而且有的还含有Ｋ＋、Ｎａ＋、Ｂａ２＋、Ｒｂ＋、Ｌｉ十、Ｎ池＋等金属离子。晶格常有缺陷，包括隧道和空穴。１．１．１二氧化锰的结构和分类
水热合成中，ＫＭｎ０４和ＭｎＳ０４在较低摩尔比下反应后主要得到隧道结构的ａ－Ｍｎ０２；较高摩尔比时产物主要为层状结构的６．Ｍｎ０２，后者的其层状结构更有利于矿或Ｎａ＋的嵌入和脱嵌，因此其电容性能较好。ＫＭｎ０４和ＭｎＳ０４在起始摩尔比为１：１时，１２０℃水热反应６ｈ后，制得直径约２０～３０ｎｍ，长ｌｇｍ左右的均匀ｅｔ－Ｍｎ０２纳米棒。ＫＭｎ０４和ＭｎＳ０４的摩尔比为３：’ｌ，１２０℃水热反应２ｈ时，所得样品为纳米尺度的花状薄片，它属于层状结构的６．Ｍｎ０２。样品结晶性较差，平均粒径约为８．３ｎｍ，在Ｏ．５ｍｏｌ·Ｌ～Ｎａ２Ｓ０４溶液中，．０．２～１．０Ｖ（ｖｓ．ＳＣＥ）电位范围内，以７０ｍＡ·ｇＪ恒流充放电测得其比容量为２５９．１９Ｆ．９１。
ＸＲＤ，ＴＥＭ，ＢＥＴ，ｃｙｃｌｉｃｖｏｌｔａｍｍｅｔｒｙ（ＣＶ）ａｎｄｃｈｒｏｎｏｐｏｔｅｎｔｉｏｍｔｒｙｗｅｒｅｕｓｅｄｔｏｓｔｕｄｙｔｈｅｐｈｙｓｉｃａｌａｎｄｃｈｅｍｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓａｎｄｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｓｏｆｔｈｅ
ａｄｊｕｓｔｅｄｔＯ６．ｆｏｌｌｏｗｅｄｂｙａｎｎｅａｌｉｎｇｔｈｅｄｒｙ—ｇｅｌａｔ３００℃．Ａｎｄｔｈｅａｓ－ｐｒｅｐａｒｅｄＭｎＯｘｗａｓａｃｉｄｉｆｉｅｄｂｙＨ２Ｓ０４，ｆｉｎａｌｌｙＭｎ０２ｎａｎｏ—ｆｉｂｅｒｓｗｉｔｈｓｌｉｇｈｔｌｙａｇｇｒｅｇａｔｅｗｅｒｅ

二氧化锰的制备和应用

二氧化锰的制备和应用作者：张强来源：《科学与财富》2018年第24期摘要：综述了目前化学法合成二氧化锰常用的方法，并对各方法的优势和不足进行了剖析、同时，介绍了二氧化锰在电极材料和催化剂方面的应用，对其应用局限性和改进方法进行了分析。

关键词：二氧化锰、水热法、电极材料、催化剂在二氧化锰晶体中，一个Mn和6个O相互结合形成一种空间八面体结构[MnO6]，八面体[MnO6]是组成二氧化锰最基本的结构单元，八面体[MnO6]在空间上的组合方式不同，形成的二氧化锰性能不同。

根据八面体[MnO6]的组合方式不同，二氧化锰主要分为一维隧道结构、二维片状结构和三维网状结构，以及α、β、γ、δ、λ五种晶型[1]。

随着科学技术的发展，二氧化锰的制备技术也不断提升，目前，二氧化锰的方法的制备方法主要有焙烧法、溶胶-凝胶法、氧化还原法、电沉积法和水热法。

1焙烧法焙烧法是一种通过在高温热解锰盐制备二氧化锰的方法，利用这种方法制备二氧化锰简单、高效，影响制备的二氧化锰性能的因素较少，常用的可热解成二氧化锰的锰盐有碳酸锰、醋酸锰、硝酸锰和高锰酸钾。

史欢欢等人[2]以碳酸锰为前驱体，在氧气充足条件下，360℃下焙烧3h制备了γ-MnO2。

焙烧法是一种比较成熟的制备二氧化锰的方法，可规模化制备，但是，其可选的锰盐较少，原料单一。

同时由于高温焙烧过程中，易发生烧结现象，难以制得纳米级二氧化锰，并且粒径分布宽。

2溶胶-凝胶法溶胶-凝胶法是一种条件温和、操作简单的制备二氧化锰的方法，并且制备的二氧化锰粒径分布集中，晶型单一，结晶度高，易于制得纳米级二氧化锰[1]。

该方法制备二氧化锰，通常是先向锰盐溶液中加入化学试剂，改变溶液水解状态，形成溶胶，然后再干燥、焙烧制得二氧化锰。

在形成溶胶过程中，可以通过引入表面活性剂和模板来控制制得的二氧化锰的粒径和结构，从而得到具有目标性能的二氧化锰，该方法实现了二氧化锰的可控制备。

王佳伟等人[3]利用溶胶-凝胶法，以醋酸锰和柠檬水为原料制备了纳米级二氧化锰，并且探究了溶胶pH、焙烧温度对最终产物二氧化锰性能和结构的影响，研究结果表明，溶胶pH 和焙烧温度对最终产物二氧化锰的晶型、粒径和电容性能具有较大影响。

MnO2与TiO2应用于锂离子电池负极材料的研究

摘要锂离子电池已经成为现代电子设备和移动终端的能源核心，在全球能源消费市场中所占的比率不断增长。

但是，随着锂离子电池在电动汽车、智能移动设备和大功率电器、电网储能领域的发展，人们对商业化的锂离子电池在比容量和循环稳定性、高倍率性能方面提出了更高的要求。

其中，过渡金属氧化物负极材料是一种新的高比容量材料，由于锂转化反应加快，同时也有良好的储锂性能，经过材料优化和结构升级，可尝试用作锂离子电池的负极材料。

MnO2具有较高的理论比容量（1233 mAh·g-1），但是在放电过程中容易粉化，而TiO2具有充放电循环稳定性好的优点。

因此，我们使用MnO2/TiO2作为锂离子电池的负极材料，并通过其电化学测试研究了储锂性能。

X射线衍射（XRD）和傅里叶变换红外光谱（FT-IR）和元素分析结果表明所制备的材料为MnO2/TiO2的复合材料。

电化学测试结果表明，在100mA·g-1的电流密度下，TiO2的首次放电比容量为106.7 mAh·g-1，而MnO2/TiO2复合材料的首次放电比容量提高到了740.7 mAh·g-1；100次循环后MnO2/TiO2复合材料的放电比容量仅为38.7 mAh·g-1，比纯TiO2的48.1 mAh·g-1还低，说明在充放电过程中MnO2还是发生了明显的粉化，二氧化钛的结构稳定作用不太明显。

倍率性能结果表示，1000 mA·g-1的高电流密度下可以获得的放电容量是在100 mA·g-1的低电流密度下放电容量的 5.2%，表明制备的MnO2/TiO2材料结构在大电流密度下结构破坏更加迅速。

MnO2/TiO2的复合材料能够提高其储锂比容量，但是循环稳定性和倍率性能并没有得到提升，需要进一步研究。

关键词：锂离子电池；负极材料；MnO2/TiO2AbstractLithium-ion batteries have become the core of modern electronic equipment and mobile terminals, and the market share in the global energy consumption is growing. However, with the development of lithium-ion batteries in the field of electric vehicles, intelligent mobile devices, high-power electrical appliances and power grid energy storage, the higher specific capacity and cycle stability and rate performance are requested. Among them, the transition metal oxide anode material is a new high specific capacity material, because of the rapid lithium conversion reaction and good lithium storage performance. Through material optimization and structural upgrading, the transition metal oxide can be used as a lithium ion battery anode material.MnO2 has a high theoretical specific capacity (1233 mAh/g), but it is easy to pulverize during the charge/discharge process. However, TiO2 has the advantages of good stability of charge and discharge cycle. Therefore, we use MnO2/TiO2 as the anode material of lithium ion battery, and the electrochemical performance of lithium storage has been studied.X-ray diffraction (XRD), Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR) and elemental analysis show that the prepared materials were MnO2/TiO2 composites. The electrochemical test results show that the first discharge capacity of TiO2 is 106.7 mAh/g at the current density of 100 mA/g, and the first discharge capacity of MnO2/TiO2 composites is increased to 740.7 mAh/g. The discharge capacity of MnO2/TiO2 composite is only 38.7 mAh/g after 100 cycles, which is lower than that of pure TiO2(48.1 mAh/g). The results indicate that MnO2is obviously pulverized during charging and discharging process and the structural stability effect of titanium dioxide is not obvious. The results of rate performance show that the discharge capacity at 1000 mA/g is 5.2% of that under the low current density of 100 mA/g, indicating that the prepared MnO2/TiO2material has a obvious structure damage at high current density.MnO2/TiO2 composite material can improve the specific capacity of the lithium storage capacity, but the cycle stability and magnification performance have not been improved, which need further study.Key words：Lithium-ion batteries；Anode material；MnO2/TiO2目录1 文献综述 (1)1.1 锂离子电池的应用与发展 (1)1.1.1 电力电网储能领域 (1)1.1.2 消费电子和移动终端领域 (1)1.1.3 运载工具的动力领域 (1)1.2 商业化锂离子电池目前面临的问题 (2)1.3 国内外研究进展 (2)1.3.1 负极将是能量密度提升的关键 (2)1.3.2 有机物包覆过渡金属氧化物电极材料 (3)为骨架结构混合其它过渡金属氧化物作为电极材料 (3)1.3.3 以TiO21.4 本课题研究内容 (4)2 实验部分 (4)2.1 实验仪器 (4)2.2 实验药品 (5)2.3 实验步骤 (6)2.3.1 电极材料的制备 (6)2.3.2 材料的表征 (7)2.3.3 锂离子电池的组装 (7)2.3.4 样品的电化学性能测试 (7)3 结果与讨论 (8)3.1 材料的表征 (8)3.1.1 样品的X射线衍射分析 (8)3.1.2 样品的红外谱图分析 (8)3.1.3 样品的元素分析 (9)3.2 材料的电化学性能测试 (10)3.2.1 恒电流充放电曲线 (10)3.2.2 100次循环充放电曲线 (12)3.2.3 不同电流密度下充放电测试 (14)4 结论 (15)参考文献 (17)致谢 (19)1 文献综述1.1 锂离子电池的应用与发展1.1.1 电力电网储能领域核能、太阳能、风能等新的高效绿色清洁能源已经开始的到大规模应用。

二氧化锰基超级电容器电极材料的研究

二氧化锰基超级电容器电极材料的研究二氧化锰基超级电容器电极材料的研究宋姣摘要：超级电容器是一种新型储能器件，具有无污染、可快速充电、比电容大和可循环利用等的优点，应用广泛，引起广大的关注。

其中，电极材料是影响超级电容器比电容和稳定性的决定性因素之一，因此电极材料成为了超级电容器研究的重点。

二氧化锰具有资源丰富，价格低廉，对环境友好等特点，成为广大研究者关注的超级电容器电极材料。

全文主要分为三个部分，第一部分是介绍超级电容器，第二部分介绍超级电容器电极材料，第三部分介绍超级电容器二氧化锰电极材料。

结果表明二氧化锰是一种很值得研究的电极材料。

关键词：超级电容器;电极材料;二氧化锰随着社会的不断发展，人民的生活水平不断提高，对于能源的需求也越来越大。

为了人类社会的可持续发展，绿色能源逐步受到人们的广泛关注。

超级电容器作为具有对环境无污染、可以快速充电、比电容大、循环寿命长等优点的储能装置，得到极大的重视。

超级电容器以其优异的特性，具有比传统的化学电池更加广泛的用途，可应用于移动通讯、工业领域、国防科技、消费电子、电动汽车等方面。

但是，超级电容器能量密度不高限制了其应用领域。

超级电容器的组成部件中，电极材料是其电化学性能的重要影响因素之一，因此超级电容器电极材料成为研究的热点。

其中，二氧化锰因其价格低廉及其对环境友好等诸多优势成为超级电容器最具有潜力的电极材料之一。

1. 超级电容器简介超级电容器是一种介于传统电容器与蓄电池之间的，通过极化电解质来储能的新型储能元件,又称为双电层电容器或者电化学电容器等等。

该装置可以改变充放电电流以达到快速充放电的效果，可以在很短的时间内完成一次完整的充放电过程。

由于其具有瞬时大电流放电功能，使其具有较大的功率密度。

超级电容器按其储能原理分为两类[1,2]，一类是双电层电容器，一类是法拉第电容器。

双电层电容器是一种利用电极和电解质之间形成的界面双电层电容来存储能量的装置，其电极通常采用高比表面积的碳材料。

二氧化锰是共价化合物文献

二氧化锰是共价化合物文献摘要：一、二氧化锰的概述二、二氧化锰的化学性质三、二氧化锰的应用领域四、二氧化锰的制备方法五、二氧化锰的环保意义正文：一、二氧化锰的概述二氧化锰（MnO2）是一种常见的无机化合物，由锰元素和氧元素组成。

在自然界中，二氧化锰广泛存在于矿物和土壤中，也是锰矿石的主要成分。

二氧化锰因其独特的物理和化学性质，吸引了众多研究者的关注。

二、二氧化锰的化学性质二氧化锰是一种共价化合物，锰原子与氧原子通过共用电子对形成化学键。

在二氧化锰中，锰处于+4价状态，表现出较高的氧化性。

此外，二氧化锰还具有较好的热稳定性和化学稳定性，不易与其他物质发生反应。

三、二氧化锰的应用领域1.电池工业：二氧化锰作为正极材料，广泛应用于锂电池、镍氢电池等储能设备中。

2.催化剂：二氧化锰具有良好的催化活性，可用于制备染料、制药、石油化工等领域的催化剂。

3.环保领域：二氧化锰可用于处理工业废水、土壤修复等环保项目，有效去除重金属离子和有机污染物。

4.材料科学：二氧化锰具有较高的电导率和磁导率，可用于制备高性能的电磁材料。

四、二氧化锰的制备方法1.矿物开采：通过开采含锰矿石，经过选矿、浮选等工艺，提取二氧化锰。

2.化学合成：采用锰盐和碱性物质为原料，通过化学反应制备二氧化锰。

3.生物提取：利用微生物发酵、土壤提取等方法，从生物样品中提取二氧化锰。

五、二氧化锰的环保意义1.资源回收：二氧化锰的回收利用，可实现矿产资源的循环利用，降低环境污染。

2.废水处理：利用二氧化锰的催化活性，可有效去除废水中的有害物质，实现废水达标排放。

3.土壤修复：二氧化锰可促进土壤中有机污染物的降解，改善土壤生态环境。

总之，二氧化锰作为一种重要的无机化合物，在电池、催化剂、环保等领域具有广泛的应用。

《锂离子电池MnO2及其复合物负极材料的制备与电化学性能研究》范文

《锂离子电池MnO2及其复合物负极材料的制备与电化学性能研究》篇一一、引言随着现代电子设备的快速发展和电动汽车的兴起，对高效、安全、环保的能源存储技术的需求日益增长。

锂离子电池因其高能量密度、长寿命和环保性等优点，在众多能源存储技术中脱颖而出。

然而，为了进一步提高锂离子电池的性能，其关键材料的研究与开发显得尤为重要。

其中，负极材料作为锂离子电池的重要组成部分，其性能直接影响到电池的充放电效率、循环寿命及安全性。

近年来，MnO2及其复合物因其独特的物理化学性质和良好的电化学性能，成为了锂离子电池负极材料的研究热点。

本文将重点研究锂离子电池中MnO2及其复合物负极材料的制备方法及其电化学性能。

二、MnO2及其复合物负极材料的制备1. MnO2的制备MnO2的制备方法主要包括化学沉淀法、溶胶凝胶法、水热法等。

其中，化学沉淀法因其操作简便、成本低廉等优点被广泛应用。

通过控制反应条件，如反应温度、浓度、pH值等，可以获得不同形貌和粒径的MnO2。

2. MnO2复合物的制备为了提高MnO2的电化学性能，通常采用与其他材料（如碳材料、导电聚合物等）复合的方法。

这些复合材料可以改善MnO2的导电性，提高其结构稳定性，从而提升其电化学性能。

制备方法包括溶液混合法、原位聚合法等。

三、电化学性能研究1. 充放电性能通过循环伏安测试和恒流充放电测试，研究MnO2及其复合物负极材料的充放电性能。

包括首次充放电容量、库伦效率、循环稳定性等。

2. 循环性能通过多次充放电循环测试，观察MnO2及其复合物负极材料的循环性能。

分析其在充放电过程中结构的变化，以及容量衰减的原因。

3. 倍率性能研究不同电流密度下MnO2及其复合物负极材料的倍率性能，了解其在大电流充放电条件下的性能表现。

四、实验结果与讨论1. 实验结果通过制备不同比例的MnO2复合物，以及在不同条件下制备的MnO2，得到一系列样品。

对这些样品进行电化学性能测试，得到其充放电性能、循环性能和倍率性能的数据。

二氧化锰定义

二氧化锰定义《二氧化锰：化学世界里的低调小能手》嘿，你知道二氧化锰吗？这可不是个啥神秘的超级大反派，它呀，就是一种化学物质。

我第一次正儿八经地接触二氧化锰，那是在学校的化学实验室里。

当时我瞅着那个装着二氧化锰的小瓶子，心里就想，这黑乎乎的粉末是啥玩意儿啊？就像一堆被烧焦的小灰尘凑在了一起。

从化学定义上来说呢，二氧化锰就是锰元素和氧元素组合起来的一种化合物，化学式是MnO₂。

锰这种元素在它这儿和两个氧原子手拉手，组成了一个小小的化学家庭。

这二氧化锰在常态下，就是那种黑色或者棕黑色的固体，看起来没什么特别的，不像那些五颜六色的化学试剂那么扎眼。

在实验室里做实验的时候，我发现这二氧化锰可有意思了。

我们当时在做过氧化氢分解的实验，往过氧化氢里加点二氧化锰，就像给过氧化氢请了个超级催化剂小助手。

只见那过氧化氢本来还安安静静的，一碰到二氧化锰，就像被点燃的小鞭炮，“咕噜咕噜”地开始冒气泡，氧气就呼呼地往外跑。

我当时就在想，这二氧化锰就像个神奇的魔法粉末，它自己呢，在这个反应里不怎么变，就安安静静地在那儿看着过氧化氢在它的影响下变得那么活跃。

这就像是在一场比赛里，它是那个鼓舞士气的啦啦队，自己不参赛，但是能让参赛的选手发挥出超强的实力。

二氧化锰在生活里虽然我们不经常能直接看到它，但是它的作用可不小呢。

就像它在电池里也能帮忙，让电池能好好工作，给我们的小电器供电。

它就像电池里的一个小员工，默默地做着自己的贡献，虽然我们平时看不到它在电池里忙忙碌碌的样子。

所以啊，二氧化锰虽然看起来普普通通，就像生活里那些低调的小角色，但是它在化学的世界里可是有着不可或缺的地位呢。

这黑乎乎的小粉末，其实蕴含着大大的能量。

这就是二氧化锰，锰和氧的奇妙组合，化学世界里低调又厉害的小能手。