合成路径对超级电容器用二氧化锰性质的影响

研究了不同合成路径对二氧化锰结构及电化学性能的影响.路径1为将0.15mol/L醋酸锰溶液加入到0.1mol/L高锰酸钾溶液中;路径2中,物料的加料方式与路径1相反.X射线衍射和扫描电镜测试表明合成的产物均为无定型α-MnO2,晶粒尺寸为200～300nm.氮吸附曲线测试结果表明路径1所得的二氧化锰具有较大的比表面积(329m2/g),其孔径分布比较均一,孔径6～12nm,孔体积较小(0.45cm3/g);路径2所得的二氧化锰比表面积较小(298m2/g),具有从微孔到大孔的连续分布孔,平均孔径11.4nm,孔体积较大(0.66cm3/g).交流阻抗和循环伏安电化学测试结果显示路径2所得样品具有较大的法拉第阻抗,在较低扫描速度下(2mV？s－1),其比电容(203F？g－1)比路径1所得MnO2高(189F？g－1),路径1所得二氧化锰的比电容随扫描速度变化的趋势较小.恒流充放电测试显示路径1合成的二氧化锰具有较好的功率特性.在2A？g－1的电流密度下,其比容量为0.1A？g－1电流密度下的96.3%,而路径1的样品的容量保持率为92.5%.造成上述结果差异的原因是由于不同合成路径导致二氧化锰存在不同的孔结构特征所致.