多孔结构二氧化锰材料的电化学构筑与电容特性研究

项目名称： 多孔结构二氧化锰材料的电化学构筑与电容特性研究

项目编号： No.51374252

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 矿业工程

项目作者： 陈亚

作者单位： 中南大学

项目金额： 78万元

中文摘要： 超级电容器用二氧化锰电极材料具有环境友好、资源丰富、理论比电容高等优点, 但实际合成的二氧化锰材料通常比电容都不高，这是限制其推广应用的关键问题之一.本项目从优化材料的微介观结构以提高其电容性能的角度出发，提出通过锰及锰合金电沉积-阳极氧化合成二氧化锰电极材料的新方法, 并以此工艺技术方案为对象, 首先围绕阳极氧化制备二氧化锰材料的内部孔道形成机制与控制方法、晶型结构控制、基于合金共沉积的掺杂改性三个方面开展研究, 在此基础上系统研究具有不同结构特征的电极材料在超级电容器工作环境下的电极过程动力学和电容特性，据此对该材料结构与电容特性之间的关系进行全面解析。通过这些研究将形成二氧化锰电极材料的结构可控制备技术基础，并揭示其微介观结构与电化学性能之间的构效关系规律,为超级电容器用高比电容二氧化锰材料的制备提供理论依据和技术指导，提升锰资源的深加工利用技术水平。

中文关键词： 二氧化锰；超级电容器；电极材料；阳极氧化；隧道结构

英文摘要： Manganese dioxide has many merits as electrode materials for supercapacitors,such as high therotical capacity, environmental friendliness, boundary resources, etc. But the synthesized manganese dioxide usually exhibits a much lower capacity,which is still

英文关键词： manganese dioxide；supercapacitor；electrode material；anodic oxidation；tunnel structure