酸改性Att／氧化锰复合材料的制备研究
《锰氧化物-碳复合材料的制备及电化学性能的研究》
《锰氧化物-碳复合材料的制备及电化学性能的研究》篇一锰氧化物-碳复合材料的制备及电化学性能的研究摘要：本篇研究主要针对锰氧化物/碳复合材料的制备过程以及其电化学性能进行深入研究。
通过采用不同的制备方法，我们成功制备了具有优异电化学性能的锰氧化物/碳复合材料，并对其性能进行了系统性的评估。
本文将详细介绍实验过程、结果及讨论，以期为相关领域的研究提供参考。
一、引言随着新能源领域的快速发展，锰氧化物/碳复合材料因其优异的电化学性能在锂离子电池、超级电容器等领域得到了广泛应用。
本文旨在研究锰氧化物/碳复合材料的制备方法及其电化学性能，为相关领域的研究提供理论依据和实验支持。
二、文献综述锰氧化物/碳复合材料具有优异的电化学性能，其制备方法多种多样。
目前，常见的制备方法包括溶胶-凝胶法、水热法、模板法等。
这些方法各有优缺点，如溶胶-凝胶法可制备出具有高比表面积的复合材料，但制备过程较为复杂；水热法则可制备出结晶度较高的锰氧化物，但难以控制形貌和粒径等。
因此，本文将尝试采用一种新的制备方法，以期获得具有优异电化学性能的锰氧化物/碳复合材料。
三、实验部分1. 材料与试剂实验所需材料包括锰盐、碳源、溶剂等。
所有试剂均为分析纯，使用前未进行进一步处理。
2. 制备方法采用XX法制备锰氧化物/碳复合材料。
具体步骤如下：将锰盐与碳源在溶剂中混合，进行XX处理，然后进行XX处理，最后进行XX处理，得到锰氧化物/碳复合材料。
3. 结构表征与电化学性能测试利用XRD、SEM、TEM等手段对制备的锰氧化物/碳复合材料进行结构表征。
采用循环伏安法、恒流充放电等方法测试其电化学性能。
四、结果与讨论1. 结构表征通过XRD、SEM、TEM等手段对制备的锰氧化物/碳复合材料进行结构表征。
结果表明，制备的复合材料具有较高的结晶度和良好的形貌。
其中，锰氧化物与碳的复合形式为XX，且二者之间存在较强的相互作用。
2. 电化学性能测试通过循环伏安法、恒流充放电等方法测试锰氧化物/碳复合材料的电化学性能。
一种纳米锰氧化物复合材料、制备方法及在阴离子污染物处理中的应
专利名称：一种纳米锰氧化物复合材料、制备方法及在阴离子污染物处理中的应用
专利类型：发明专利
发明人：潘丙才,韩飞超,李旭春,何锴,吕路,张炜铭
申请号：CN201310024042.4
申请日：20130123
公开号：CN103055826A
公开日：
20130424
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一种纳米锰氧化物复合材料、制备方法及在阴离子污染物处理中的应用，属于环境功能纳米复合材料领域。
本发明的复合材料由阴离子交换树脂固载水合氧化锰颗粒形成，载锰量2~40%，所述的阴离子交换树脂为荷正电官能团的强碱性阴离子交换树脂；所述的水合氧化锰颗粒粒径为2~50nm；该复合材料的平均粒径为0.5~1.5mm，比表面积为5~30m/g，孔容
0.005~0.4cm/g，零电荷点为9.5~11。
本发明通过将锰氧化物负载于表面键联带正电荷功能基的纳米孔材料，从而调控锰氧化物表面电性并提高其对阴离子污染物的吸附性能。
申请人：南京大学
地址：210093 江苏省南京市鼓楼区汉口路22号
国籍：CN
代理机构：南京知识律师事务所
代理人：蒋海军
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《2024年锰氧化物-碳复合材料的制备及电化学性能的研究》范文
《锰氧化物-碳复合材料的制备及电化学性能的研究》篇一锰氧化物-碳复合材料的制备及电化学性能的研究一、引言随着科技的飞速发展，新型复合材料因其优异的物理和化学性能，在众多领域得到了广泛的应用。
锰氧化物/碳复合材料，作为新型能源材料之一，在电池、超级电容器等电化学设备中显示出卓越的性能。
本篇论文主要研究了锰氧化物/碳复合材料的制备工艺以及其电化学性能的优化和测试。
二、锰氧化物/碳复合材料的制备锰氧化物/碳复合材料的制备过程主要包括两个主要步骤：前驱体的合成以及复合材料的煅烧处理。
首先，通过水热法合成含锰盐（如氯化锰）与有机碳源（如葡萄糖）的混合溶液。
接着在恒温下保持一定时间使前驱体得以合成，并进行烘干处理以除去多余的水分。
其次，将干燥后的前驱体放入高温炉中，在氮气或氩气等保护性气氛下进行煅烧。
在煅烧过程中，锰盐将转化为锰氧化物，而有机碳源则转化为碳。
这样，我们就可以得到锰氧化物/碳复合材料。
三、电化学性能的研究对于锰氧化物/碳复合材料的电化学性能研究，我们主要从以下几个方面进行：比电容、循环稳定性、充放电循环速度以及在不同条件下的性能表现。
1. 比电容测试通过在电化学工作站上测试样品在不同扫描速度或不同充放电电流下的性能表现，计算得到比电容。
比较各制备工艺条件下制备出的样品，通过结果比较可以确定最优的制备工艺。
2. 循环稳定性测试通过在恒定的充放电电流下进行多次充放电循环，观察其比电容的衰减情况，从而评估其循环稳定性。
3. 充放电循环速度测试通过比较不同充放电电流下的充放电时间，可以得出充放电循环速度。
这对于实际应用中电池的快速充放电能力具有重要参考价值。
4. 不同条件下的性能表现我们还在不同温度、湿度等条件下对样品进行了测试，以研究其在实际应用中的性能表现。
四、结果与讨论通过对上述电化学性能的测试，我们得出以下结论：1. 锰氧化物/碳复合材料在较低的电流密度下表现出较高的比电容；随着电流密度的增加，比电容略有降低。
《锰氧化物-碳复合材料的制备及电化学性能的研究》
《锰氧化物-碳复合材料的制备及电化学性能的研究》篇一锰氧化物-碳复合材料的制备及电化学性能的研究一、引言随着科技的发展，能源需求日益增长，对新型能源存储材料的探索显得尤为重要。
锰氧化物/碳复合材料因其具有高比容量、良好的循环稳定性及优异的电化学性能，在锂离子电池、超级电容器等能量存储领域中有着广泛的应用前景。
本文将针对锰氧化物/碳复合材料的制备方法、制备工艺以及其电化学性能进行详细的研究。
二、锰氧化物/碳复合材料的制备1. 材料选择与预处理首先，选择合适的锰源和碳源。
锰源可选择锰盐，如锰酸盐等；碳源可选择生物质或有机聚合物等。
对选定的原料进行预处理，如干燥、研磨等，以获得合适的粒度。
2. 制备方法锰氧化物/碳复合材料的制备主要采用溶胶凝胶法、化学沉淀法、水热法等。
本文采用化学沉淀法进行制备。
具体步骤如下：在一定的温度和pH值条件下，将锰盐溶液与碳源溶液混合，加入适量的沉淀剂，使锰离子与碳源发生反应，生成锰氧化物/碳复合材料的前驱体。
然后通过热处理、煅烧等步骤，得到最终的锰氧化物/碳复合材料。
三、电化学性能研究1. 锂离子电池性能测试将制备的锰氧化物/碳复合材料作为锂离子电池的正极材料，进行电池性能测试。
通过恒流充放电测试、循环伏安测试等方法，研究其放电比容量、充放电效率、循环稳定性等电化学性能。
2. 超级电容器性能测试将锰氧化物/碳复合材料作为超级电容器的电极材料，进行电化学性能测试。
通过循环伏安测试、恒流充放电测试等方法，研究其比电容、循环稳定性、充放电速率等电化学性能。
四、结果与讨论1. 制备结果通过化学沉淀法成功制备了锰氧化物/碳复合材料。
通过X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）等手段对材料进行表征，结果显示制备的锰氧化物/碳复合材料具有较高的纯度、良好的形貌和结构。
2. 电化学性能分析（1）锂离子电池性能：锰氧化物/碳复合材料作为锂离子电池正极材料，具有较高的放电比容量和良好的循环稳定性。
聚丙烯酸酯-改性氧化石墨烯复合材料的制备及性能研究
聚丙烯酸酯-改性氧化石墨烯复合材料的制备及性能研究聚丙烯酸酯/改性氧化石墨烯复合材料的制备及性能研究引言：复合材料在材料科学和工程领域中具有广泛的应用前景。
本文研究了聚丙烯酸酯（Polyacrylate）与改性氧化石墨烯（Graphene Oxide，简称GO）的复合材料，对其制备方法及性能进行了深入研究。
GO作为一种具有优异电子和热传导性能的二维材料，通过与聚丙烯酸酯的复合，可实现对材料性能的优化，拓展其应用领域。
实验方法：首先，制备改性氧化石墨烯。
将天然石墨经过机械研磨得到石墨粉末，再将石墨粉末经过氧化和还原处理，得到氧化石墨烯。
接着，将氧化石墨烯加入一定比例的硝酸，通过超声处理，得到改性氧化石墨烯。
然后，制备聚丙烯酸酯溶液。
将聚丙烯酸酯粉末溶于苯酚溶液中，并加入酸性催化剂进行反应。
最后，将改性氧化石墨烯分散到聚丙烯酸酯溶液中，并进行超声处理，得到聚丙烯酸酯/改性氧化石墨烯复合材料。
结果与讨论：通过扫描电子显微镜（Scanning Electron Microscope，SEM）观察，可以明显看到聚丙烯酸酯和改性氧化石墨烯的复合形成了均匀的复合结构。
复合材料中的改性氧化石墨烯呈现片状分布，与聚丙烯酸酯基体紧密结合。
进一步通过拉伸实验测试了复合材料的力学性能。
结果显示，聚丙烯酸酯/改性氧化石墨烯复合材料的拉伸强度和弹性模量明显提高。
改性氧化石墨烯的加入有效增强了复合材料的力学性能，并且复合材料的断裂韧性也得到了显著提高。
此外，还对复合材料的热导率进行了测试。
结果表明，与纯聚丙烯酸酯相比，聚丙烯酸酯/改性氧化石墨烯复合材料的热导率大幅度提高。
改性氧化石墨烯具有极高的热导率，通过与聚丙烯酸酯的复合，有效增强了复合材料的热传导性能。
结论：本研究成功制备了聚丙烯酸酯/改性氧化石墨烯复合材料。
通过对复合材料的制备方法及性能的研究，得出以下结论：1. 改性氧化石墨烯能够均匀分散于聚丙烯酸酯基体中，形成复合结构。
新型氧化锰材料的制备及功能化探索的开题报告
新型氧化锰材料的制备及功能化探索的开题报告1.研究背景与意义氧化锰是一种常见的过渡金属氧化物，具有较高的晶体稳定性和良好的电化学性能。
自20世纪以来，氧化锰及其衍生材料已被广泛应用于电化学储能、催化剂、传感器、生物医学等领域。
目前，随着能源储备和环境污染等问题的日益突出，对于高性能和多功能新型氧化锰材料的制备和功能化的研究需求日益增加。
2.研究内容本次研究将重点探索一种新型氧化锰材料的制备和功能化。
具体包括以下几个方面：(1) 制备新型氧化锰材料。
采用水热或溶剂热法制备新型氧化锰材料，以实现纳米材料的控制制备、表面修饰和功能化。
(2) 探索氧化锰材料的多功能性质。
通过表面修饰和掺杂等手段，改变氧化锰材料表面的化学性质，探索其多功能性质，包括电化学储能、光催化分解有机污染物等领域。
(3) 材料结构和性能分析。
利用X射线衍射、扫描电子显微镜等手段，对制备的氧化锰材料进行结构和性能分析，以评价其在各个领域中的应用潜力。
3.研究方法(1) 制备新型氧化锰材料。
采用水热或溶剂热法，利用化学方法制备新型氧化锰材料，并对其表面进行修饰和掺杂实现功能化。
(2) 探索氧化锰材料的多功能性质。
采用电化学、催化等方法，测试氧化锰材料在不同领域中的多功能性质。
(3) 材料结构和性能分析。
利用X射线衍射、扫描电子显微镜等手段，对制备的氧化锰材料进行结构和性能分析。
4.研究预期结果(1) 成功制备新型氧化锰材料，并实现其表面的修饰和掺杂。
对比分析不同制备方法对材料性质的影响。
(2) 探索氧化锰材料在电化学储能、催化分解有机污染物等领域中的多功能性质，评价其在不同领域中的应用潜力。
(3) 通过X射线衍射、扫描电子显微镜等手段对制备的氧化锰材料进行结构和性能分析，为其在实际应用中的改良优化提供指导。
5.研究延伸和应用通过本次研究，将深入探索新型氧化锰材料的制备方法和多功能性质，并为其在净水、催化等领域的应用提供基础理论和技术支撑。
《锰氧化物-碳复合材料的制备及电化学性能的研究》
《锰氧化物-碳复合材料的制备及电化学性能的研究》篇一锰氧化物-碳复合材料的制备及电化学性能的研究摘要本文主要研究锰氧化物/碳复合材料的制备工艺，并对其电化学性能进行详细分析。
通过对复合材料的制备过程进行优化，我们成功制备出了具有优异电化学性能的锰氧化物/碳复合材料。
本文首先介绍了复合材料的制备方法及工艺参数，然后探讨了其结构特征，最后对其电化学性能进行了实验分析。
一、引言随着能源危机和环境污染问题的日益严重，开发高效、环保的能源存储与转换技术已成为科研领域的重要课题。
锰氧化物/碳复合材料因其高比容量、良好的循环稳定性和优异的倍率性能，在电化学领域具有广泛的应用前景。
本文旨在研究锰氧化物/碳复合材料的制备工艺及其电化学性能，为实际应用提供理论依据。
二、锰氧化物/碳复合材料的制备1. 材料选择与预处理本实验选用锰盐和碳源作为原料。
首先对原料进行预处理，包括除杂、干燥等步骤，以保证后续实验的顺利进行。
2. 制备方法采用溶胶-凝胶法与热处理相结合的方法制备锰氧化物/碳复合材料。
具体步骤包括：将锰盐与碳源溶解在有机溶剂中，经过搅拌、凝胶化、干燥等过程，得到前驱体。
然后对前驱体进行热处理，使锰氧化物与碳发生复合反应，最终得到锰氧化物/碳复合材料。
三、结构特征分析1. 形貌分析通过扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）对锰氧化物/碳复合材料的形貌进行观察。
结果表明，复合材料具有较高的比表面积和良好的孔隙结构，有利于电解液的渗透和离子的传输。
2. 结构分析采用X射线衍射（XRD）对复合材料的晶体结构进行分析。
结果表明，锰氧化物以一定的晶型存在于碳基体中，形成了稳定的复合结构。
四、电化学性能研究1. 实验方法在三电极体系下，采用恒流充放电、循环伏安（CV）等方法对锰氧化物/碳复合材料的电化学性能进行测试。
测试过程中，使用不同的电流密度和电压范围，以全面评估复合材料的电化学性能。
2. 结果与讨论（1）循环性能：在一定的电流密度下，对锰氧化物/碳复合材料进行多次充放电循环。
锰氧化物基复合材料的设计、制备及超电容性能的研究
锰氧化物基复合材料的设计、制备及超电容性能的研究近年来,随着能源及环境保护需求的日益增长,开发先进的可持续能源转换和存储设备是非常必要的。
其中,超级电容器,又称电化学电容器,因其较高的功率密度、快速的充放电性能、优异的循环寿命及低维护费用被认为是最受欢迎的储能器件之一。
众所周知,超级电容器的电容性能在很大程度上取决于电活性材料的结构。
在过渡金属氧化物中,锰氧化物MnOx由于具有较高的理论比电容、好的环境相容性、资源丰富、结构多样等优点受到研究人员的青睐。
在本论文中,以锰氧化物为基础,将其与其他材料进行复合,制备具有独特结构的微/纳复合材料,旨在有效改善其电化学电容性能。
主要研究内容及结论如下:(1)杨梅状MnO2/La203微球复合物的制备及超电容行为研究究。
采用两步水热法,制备不同掺杂比例的Mn02/La203复合材料。
首先合成由纳米棒覆盖的Mn02杨梅状微球,再利用氨水作为沉淀剂制备MnO2/La2O3。
探究MnO2和La203摩尔比对复合材料电容性能的影响规律,并讨论La掺杂对复合材料结构及其电容性能之间的构效关系。
结果表明,La离子掺杂于Mn02晶格界面时有利于建立电子传导体系,缩短离子扩散路径,从而提高氧化还原反应速率和材料导电性。
同时,独特的多孔分层微球结构具有高比表面积及孔隙率,可以提供更大的接触面积,降低离子扩散阻力,并加快电子传输速率。
电化学测试结果表明,Mn-La10(nMno2:nLa2o3=1:0.1)具有最高的比电容(电流密度为0.3 A·g-1时,比电容达到245.4 F·g-1)和优异的循环性能(2 A·g-1电流密度下,3000次GCD循环后,电容保持率为97.5%)。
此外,以Mn-La10为阳极,AC为阴极组装成非对称超级电容器(Mn-La10//AC),功率密度为0.3 kW·kg-1时,能量密度能够达25.8 Wh·kg-1。
一种锂离子电池用改性氧化锰材料的制备方法[发明专利]
![一种锂离子电池用改性氧化锰材料的制备方法[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/87c2f0fc14791711cd7917bf.png)
专利名称：一种锂离子电池用改性氧化锰材料的制备方法专利类型：发明专利
发明人：俞超,汤卫平,王梦微
申请号：CN201210521962.2
申请日：20121207
公开号：CN103035902A
公开日：
20130410
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一种锂离子电池正极材料用改性氧化锰材料的制备方法，该方法包含：步骤1，将锰源化合物与铝盐按39:1~9:1的摩尔比配置0.2~0.5mol/L的水溶液，碳酸盐单独配置
0.2~0.5mol/L的水溶液，将两组溶液的温度控制在-5~10℃范围内，采用共沉法使两组溶液进行反应4~8小时，再逐渐升温至80~100℃范围内4~8小时，过滤后干燥，得到铝掺杂的前驱体碳酸锰粉体；步骤2，将所得前驱体碳酸锰粉体在600~800℃温度下煅烧2~5小时，得到粒径为1~3μm的球形离子孔洞结构改性氧化锰粉体。
本发明提供的锂离子电池用改性氧化锰材料的制备方法，原材料廉价易得，微观形貌均匀，掺杂效果好，对锂离子电池正极材料后续合成形貌，起到辅助控制作用。
申请人：上海空间电源研究所
地址：201112 上海市徐汇区苍梧路388号
国籍：CN
代理机构：上海信好专利代理事务所(普通合伙)
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一种氧化锰-纤维素改性聚乳酸复合材料及其制备方法[发明专利]
![一种氧化锰-纤维素改性聚乳酸复合材料及其制备方法[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/353e53b8804d2b160b4ec0fb.png)
专利名称：一种氧化锰-纤维素改性聚乳酸复合材料及其制备方法
专利类型：发明专利
发明人：彭孝茹
申请号：CN201610007983.0
申请日：20160107
公开号：CN105419275A
公开日：
20160323
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一种氧化锰-纤维素改性聚乳酸复合材料及其制备方法，所述聚乳酸复合材料由下列原料制备而成，按重量份计为：聚乳酸40~80份、氧化锰7~15份、羧甲基纤维素钠8~18份、石膏晶须6~12份、纳米凹凸棒土4~11份、聚乙二醇3~10份、二乙烯基苯5~14份、蛭石粉3~9份、γ-氨基丙基三乙氧基硅烷1~5份、聚丙烯蜡3~8份。
经测试，本发明所制备的聚乳酸复合材料的拉伸强度为55.4~58.7MPa，断裂伸长率为13.6~15.8%，缺口冲击强度为9.6~11.4kJ/m。
申请人：苏州法斯特信息科技有限公司
地址：215000 江苏省苏州市高新区学府路287号
国籍：CN
代理机构：北京汇智胜知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：魏秀莉
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一种不饱和酸改性纳米复合聚酯树脂材料及其制备方法[发明专利]
![一种不饱和酸改性纳米复合聚酯树脂材料及其制备方法[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/9360d51c770bf78a6429542e.png)
专利名称：一种不饱和酸改性纳米复合聚酯树脂材料及其制备方法
专利类型：发明专利
发明人：杨东明,刘静,陈恒志,程杰
申请号：CN201410295102.0
申请日：20140627
公开号：CN104072680A
公开日：
20141001
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：一种不饱和酸改性纳米复合聚酯树脂材料及其制备方法，涉及不饱和酸改性的不饱和树脂复合材料及其制备方法。
本发明方法先对纳米氧化物的表面进行有机改性，制备不饱和酸接枝纳米氧化物；然后在不饱和聚酯树脂中依次加入苯乙烯、不饱和酸接枝纳米氧化物、引发剂和阻聚剂，搅拌均匀制得不饱和酸改性纳米复合聚酯树脂材料产品；采用本发明制备的产品由不饱和聚酯树脂、不饱和酸、纳米氧化物、苯乙烯、引发剂和阻聚剂组成。
本发明具有流程短、操作简便、安全稳定、易于工业化生产等特点；采用本发明制备出的产品具有力学性能强、耐热性好等特点。
本发明可广泛应用于制备不饱和聚酯树脂纳米复合材料。
申请人：重庆大学
地址：400044 重庆市沙坪坝区沙正街174号
国籍：CN
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一种氧化锰-氮改性石墨烯复合材料的制备及锂电应用[发明专利]
![一种氧化锰-氮改性石墨烯复合材料的制备及锂电应用[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/5d1d95fe227916888586d7a9.png)
专利名称：一种氧化锰-氮改性石墨烯复合材料的制备及锂电应用
专利类型：发明专利
发明人：吕长鹏,叶舒,李彤,芦静波,郭晶晶,张茂林
申请号：CN201910985327.1
申请日：20191016
公开号：CN110697785A
公开日：
20200117
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一种氧化锰‑氮改性石墨烯复合材料的制备，包括以下步骤：将氧化石墨烯加入去离子水中，超声搅拌至分散均匀后，加入含氮物质并再次进行超声分散，得到含氮石墨烯分散溶液后，加入金属锰盐和沉淀剂，搅拌10分钟后；放入水热合成釜中，并于160℃条件下保持3～5小时，离心分离沉淀物后干燥，在氩气条件下400～500℃煅烧2小时，即得到所述氧化锰‑氮改性石墨烯复合材料。
本发明对石墨烯进行氮改性，有利于改善氧化锰纳米颗粒的分散度和稳定性，在锂离子电池应用中，展示出良好的循环稳定性和倍率性能，另外其制备方法简单，可重复性高，具有良好的应用前景。
申请人：蚌埠学院
地址：233030 安徽省蚌埠市龙子湖区曹山路1866号
国籍：CN
代理机构：青岛科通知桥知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：张晓
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《锰氧化物-碳复合材料的制备及电化学性能的研究》
《锰氧化物-碳复合材料的制备及电化学性能的研究》篇一锰氧化物-碳复合材料的制备及电化学性能的研究一、引言随着能源危机和环境污染问题的日益严重，新型能源储存和转换技术的研究已成为科研领域的热点。
在众多的储能材料中，锰氧化物/碳复合材料因具有优异的电化学性能，近年来在能源存储领域备受关注。
本文将重点研究锰氧化物/碳复合材料的制备方法，以及其电化学性能的评估。
二、锰氧化物/碳复合材料的制备1. 材料选择与配比本实验选用锰盐（如Mn(NO3)2）和碳源（如葡萄糖）为主要原料。
通过调整锰盐和碳源的比例，可以控制复合材料中锰氧化物和碳的含量。
2. 制备方法（1）溶胶凝胶法：将锰盐和碳源溶解在适当的溶剂中，经过搅拌、老化、干燥等步骤，形成凝胶状的复合材料前驱体。
然后进行热处理，得到锰氧化物/碳复合材料。
（2）化学共沉淀法：将锰盐溶液与含有碳源的溶液混合，加入沉淀剂使锰盐和碳源共同沉淀，经过洗涤、干燥、热处理等步骤，得到锰氧化物/碳复合材料。
三、电化学性能的研究1. 制备电极将制备好的锰氧化物/碳复合材料与导电剂、粘结剂混合，涂布在集流体上，制备成工作电极。
2. 电化学性能测试（1）循环伏安测试：通过循环伏安法（CV）测试电极的充放电过程，了解其充放电特性及可逆性。
（2）恒流充放电测试：在一定的电流密度下进行恒流充放电测试，分析电极的充放电容量、库伦效率等性能指标。
（3）交流阻抗测试：通过交流阻抗谱（EIS）分析电极的界面结构及电荷传输过程。
四、结果与讨论1. 形貌分析通过扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）观察锰氧化物/碳复合材料的形貌。
结果显示，复合材料呈现出均匀的纳米结构，锰氧化物颗粒均匀分布在碳基质中。
2. 结构分析利用X射线衍射（XRD）和拉曼光谱对复合材料进行结构分析。
XRD结果表明，锰氧化物以一定的晶型存在于复合材料中；拉曼光谱显示碳基质的存在。
3. 电化学性能分析（1）循环伏安测试结果：CV曲线显示，锰氧化物/碳复合材料具有较高的充放电容量和良好的可逆性。
《锰氧化物-碳复合材料的制备及电化学性能的研究》
《锰氧化物-碳复合材料的制备及电化学性能的研究》篇一锰氧化物-碳复合材料的制备及电化学性能的研究一、引言随着能源危机和环境污染问题的日益严重，开发高效、环保的能源存储和转换技术已成为当前研究的热点。
锰氧化物/碳复合材料因其优异的电化学性能和丰富的资源，被广泛应用于电池、超级电容器等能源存储设备中。
本文旨在研究锰氧化物/碳复合材料的制备方法及其电化学性能，为进一步推动其在能源存储领域的应用提供理论依据。
二、锰氧化物/碳复合材料的制备1. 材料选择与配比本文选用氧化锰和活性炭作为主要原料，通过控制两者的质量比例，得到不同比例的锰氧化物/碳复合材料。
此外，还加入一定量的粘结剂和导电剂，以提高复合材料的稳定性和导电性。
2. 制备方法采用溶胶-凝胶法结合高温煅烧法制备锰氧化物/碳复合材料。
首先，将氧化锰和活性炭溶于适量的溶剂中，加入粘结剂和导电剂，搅拌均匀后形成溶胶。
然后，将溶胶在一定的温度下进行凝胶化处理，形成凝胶体。
最后，将凝胶体在高温下进行煅烧处理，得到锰氧化物/碳复合材料。
三、电化学性能研究1. 电池性能测试将制备的锰氧化物/碳复合材料作为电池正极材料，与锂片组成锂离子电池。
通过恒流充放电测试、循环伏安测试等方法，研究其充放电性能、循环稳定性等电池性能。
2. 电容性能测试采用循环伏安法、恒流充放电法等电化学测试方法，研究锰氧化物/碳复合材料的电容性能。
通过改变充放电电流密度、扫描速率等参数，分析其电容性能的变化规律。
四、结果与讨论1. 制备结果通过溶胶-凝胶法结合高温煅烧法成功制备了不同比例的锰氧化物/碳复合材料。
通过XRD、SEM等手段对样品进行表征，发现制备的复合材料具有较高的纯度和良好的形貌。
2. 电化学性能分析（1）电池性能分析：通过对锂离子电池的充放电测试，发现锰氧化物/碳复合材料具有较高的初始放电比容量和较好的循环稳定性。
随着循环次数的增加，其容量保持率逐渐提高，表明该材料具有良好的循环性能。
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表 面积 和较 强 的 吸附性 能 ，凹 凸棒 土 的吸 附性与 比
。４ ０ 复合材
料， 并探讨 了盐酸活化条件 及氧化锰 的负载量对 凹凸
表 面积成 正相 关关 系。酸 处理可 除去 凹凸棒 土 中碳
凹 凸棒土是一种廉 价的非金属矿 物 ， 具有较大 的
廉价天然多孔凹凸棒土为载体负载金属锰氧化物复 合材料 ， 具有很高的潜在应用价值。为了解金属氧化 物负载对凹凸棒土的孔结构的影响， 本实验采用盐酸 活化后再负载氧化锰， 得到酸改性 Ａ
棒 土孔结构 的影 响。
１ 实验部分
比表面积， 并且具有丰富的自然资源。凹凸棒土具有
酸盐等杂质， 并且半径较小的 能置换出凹凸棒土 中部分 、 ａ Ｃ ２和 Ｍ ， Ｎ＋ ａ 、 从而疏通孔道、 增大其
比表面积 。以 凹凸棒 土为载体 ， 负载无 机和有机化合
１ 原料及主要试剂 凹凸棒土， ． １ 安徽省明光凹凸 棒黏土材料厂提供 ； 浓盐酸 ， 中国 ・ 苏州化学试剂有
ｃ ｒｃｅｉｅ ｔ ｈａａｔｒｚ ｄ ｗｉ ＢＥＴ Ｒ ａ ｄＸＲＤ ． ｓ ｌｓｓ ｏ ｄｔ ｔｔｅｓ ｒａ ｅａｅ ｆｔ ｔａ ｕ ｇｔ ｒ ａｅ ｔ ．Ｍ ｈ ，Ｉ ｎ Ｒｅｕｔ ｈ ｗｅ ｈａ ｈ ｕ ｆｃ ｒ ａｏ ｈｅａｔｐ ｌ ｉ ｔｅ ｔｄ ｗｉｈ ０１ ＨＣ１ｗａ ｍｐ ｏ ｅ ｂ ｉｕｓｙ Ｔ ｅ ｅ ｓｉ ｒ ｖ ｄｏ ｖｏ ｌ． ｈ ｏ ｔｉｅ ｔａ ｕｌｉ — ｎ ａ ｓ ｘ ｄ ｏ ｏ ｉ ｓｍａｎｙ ｃ ｎｓｓ ｆＭ ｎ０４ Ｗ ｉｈｉｃ ｅ ｓｎ ｈ ｍｏ ｎ ｆｍａ ｇ ｎ ｓ ｘｄ ，ｓｒａ ｅａｅ ｎ ｏ ｅ ｂａｎ ｄ ａｔｐ ｇｔ ｍａ ｇ ｎｅｅｏ ｉｅ ｃ ｍｐ ｓｔ ｉｌ ｏ ｉｔｏ ３ ． ｔ ｎ ｒａ ｉｇ ｔｅａ ｕ ｔｏ ｎ ａ ｅ ｅｏ ｉｅ ｕｆ ｃ ｒａａ ｄ ｐ ｒ ｅ ｅ
第３ 卷第２ ３ 期 ２ １年３ ０ ０ 月
非金 属 矿
Ｎ ｏ Ｍ ｅ ａ ｌＣ Ｍ ｉ ｅ ｎ— ｔ ｌｉ ｌ ｓ ｉ
Ｖｂ】 Ｏ． ． Ｎ ２ ３３ Ｍ ａ ｈ， ２０１ ｒｃ ０
酸改 Ａｔ ］ ｔ／ ￣ 氧化锰复合材料的制备研究
高华 李 村 吴振玉 梁友玲
２ ０３ ） ３ ０９ （ 安徽大学 化学化工学院，安徽 合肥
物的复合材料在各行各业中被广泛使用 。多孔锰 】 氧化物材料在可充锂电池、 高级分离技术、 化学传感、 催化以及环保等领域有潜在的重要应用价值 ｛ 陈龙 ２ １ ； 等 ［用十六烷 基三 甲基溴化 铵和 十六胺 为混合模 板 ３
剂， 在碱 性条件 下水热合 成锰掺杂 的 ＭＣ １ Ｍ４ 氧化 硅
摘
要 采 用盐酸改性的凹凸棒土 （ｒ 为载体， 负载锰氧化物的凹凸棒 土复合材料 ， Ａｔ ） 制备 采用氮吸附比表面及孔结构分析 、 红外光谱、 Ｒ ＸＤ
等手段对酸改性 凹凸棒土及其复合材料进行 了表征。研究发现 ＯＩ ［ ． ／ ｍｏ Ｌ盐酸处理的凹凸棒土的比表面积增加最明显 ； 随负载氧化锰量的增 大， 比
为 ７０～７ｃ 东 Ｙ４ 型 转 靶 ｘ 射 线 衍 射 ８０３５ｍ－ ；丹 －Ｑ －
表面积和孔容下降； Ｒ Ｘ Ｄ测试表明， 复合材料 中氧化锰的主要成分是 Ｍｎ ４ 。 ０
关 键词
凹凸棒土 酸改性 氧化锰 复合材料
中图分 类号 ： Ｂ ３ 文献标识码 ： Ｔ ３ Ａ
文章编号 ：００８ ９（０００ －０５０ １０—０ ８２ １）２０３－４
Ｓ ｕｄ ｎ Ｐｒ ｐ ｒ ｔｏ ｆ ｉ ｏ ｉ ｅ ｔ ｐ ｌ ｉ ／ ａ ｇ ｎ ｓ ｉ ｅＣｏ ｐ ｓｔ ｓ ｔ ｙ ｏ ｅ ａ ａ ｉ ｎ ｏ Ａｃ ｄ Ｍ ｄ ｆ ｄ Ａｔ ａ ｕ ｇ ｔ ｍ ｎ ａ ｅ ｅＯｘ ｄ ｍ ｏ ｉｅ ｉ ｅ
限公 司 ・ 安徽 ； 氯化锰 （ Ｃ２ ＨＯ ， Ｍｎ １４ ）天津市巴斯夫 ￣ 化工 有 限公 司 ； 氨水 ， 中外合 资上海 远大 过氧化物 有
限公司；０ ３％过氧化氢 ， 上海中试化工总公司。所用 试剂均为分析纯。 １ 主 要 仪 器 ＡＳ Ｐ ００ 比表 面 及 孔 分 析 ． ２ Ａ ２２Ｍ＿ 仪； ｉ ｌ３０ Ｎｃ ｅ ８ 型傅立叶变换 红外光谱仪 ， ｏｔ 光谱范围
ｖ ｌ ｍｅ ｄ ｃ ｅ ｓ ｄ ｏｕ ｅ ｒ ａｅ ． Ｋ ｅ ｒ ａ ｔ ｐ ｌ ｉ ａ ｉ ｏ ｉ ｃ ｔｏ ｍａ ｇ ｎ ｓ ｘ ｄ ｃ ｍｐ ｓｔ ｙ ｗｏ ｄｓ ｔ ｕ ｇ ｔ ａ ｅ ｃ ｄｍ ｄ ｆ ａｉ ｎ ｉ ｎ ａ ｅ ｅｏ ｉ ｅ ｏ ｏ ｉｅ
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（ｃ ｏ ｌ ｆ ｅ ｓｙａ ｄＣ ｅ ｃｌ ｎ ｉｅｒ ｇ Ａ ｈ ｉ ｉｅｓｙＨｅｅ ２ ０３ ） Ｓ ｈｉ ３ ０ ９ Ｃｈ ｔ ｎ Ｕｎ ｔ