錳的氧化物-氫氧化物薄膜電極的制備及電容特性.pdf

1、超級電容器具有電池所沒有的優(yōu)良特性，充放電快、使用壽命長。本文以廉價的錳的氧化物/氫氧化物作為超級電容器的電極材料，直接改變電極材料的比表面積來提高錳的氧化物的電容性能，同時采用多種電化學(xué)研究方法和物理測試手段來研究并分析了材料的制備，電容特性和影響因素等問題。本文主要內(nèi)容可以概括為以下三點：
　　（1）運用液晶模板劑作用于不銹鋼表面，電化學(xué)方法腐蝕不銹鋼基體，得到多孔的不銹鋼電極基體，從而有效增加了電極基體的比表面積。電鏡圖表明

2、：腐蝕后的不銹鋼基體表面出現(xiàn)多孔化，孔徑大小不一，最小的只有幾十納米，最大接近微米，分布沒有明顯規(guī)律。制備得到的二氧化錳具有良好的電容特性，充放電時間長。沉積電量在0.4 C時，二氧化錳質(zhì)量比電容達(dá)到400 F/g，電量在4～5 C時，二氧化錳的面積比電容為320×10-3 F/cm2，它的質(zhì)量比電容仍保持在200 F/g。
　?。?）在硫酸錳、硫酸鋅及硝酸根離子的混合溶液中，以鈦片為電極基體，陰極還原反應(yīng)沉積錳和鋅的氫氧化物，在

3、堿性溶液中進(jìn)行有選擇性的溶解氫氧化鋅得到氫氧化錳電極片。掃描電鏡圖觀察到刺球狀小顆粒，分布較均勻。用循法伏安法檢測了氫氧化錳的電容特性，質(zhì)量比電容最大可達(dá)387 F/g，最大的面積比電容可達(dá)150 mF/cm2。其循環(huán)性能較穩(wěn)定，在循環(huán)1200次后的電容量相對于循環(huán)400次時的電容量只減少了5.4％。
　　（3）通過在光滑鈦基片上先沉積一層鋅鎳合金，將基體置于2mol/L的氫氧化鉀溶液中，有選擇性的將鋅鎳合金中的鋅溶解，從而得到多