邹慧君，陈联梅

(西华师范大学化学化工学院，化学合成与污染控制重点实验室，四川　南充　637009)



花状δ-MnO2和线状α-MnO2的制备及其电容性能研究*

邹慧君，陈联梅

(西华师范大学化学化工学院，化学合成与污染控制重点实验室，四川南充637009)

以KMnO4为锰源，尿素为还原剂，在水热温度120 ℃和180 ℃下分别合成了花状δ-MnO2和线状α-MnO2。利用XRD和SEM对样品的结构和形貌进行了分析；利用循环伏安、交流阻抗和恒流充放电测试研究其电化学性能。测试结果表明，MnO2的晶型和形貌对其电化学性能影响较大，花状δ-MnO2比线状α-MnO2展现出更好的电容性能。在扫速5 mV/s时，花状 δ-MnO2和线状α-MnO2电极比电容分别为193.9 F/g和152.0 F/g。在与活性炭组成的非对称超级电容器中，AC//δ-MnO2和AC//α-MnO2电容器初始比电容分别为31.2 F/g和25.4 F/g；1000次充放电循环后，AC//δ-MnO2循环性能更好。因此，花状δ-MnO2更适合做非对称超级电容器的正极活性材料。

δ-MnO2；α-MnO2；尿素；水热法；非对称超级电容器

近年来，超级电容器作为一种介于电池和传统电容器之间的新型储能元件，受到国内外的广泛关注和研究[1-2]。超级电容器的研究主要集中在制备电容性能优异的电极材料方面。超级电容器的电极材料主要有炭材料、过渡金属化合物(包括RuO2、MnO2、NiO、Co3O4、MoO3[3-7]等)和导电聚合物(如聚苯胺、聚吡咯[8-9]等)。炭材料利用双电层电容储能，功率密度高，但比电容较低。导电聚合物利用掺杂和去掺杂的氧化还原反应所产生的赝电容储能，比电容高，但循环性能很差。过渡金属化合物利用高度可逆的氧化还原反应来存储电荷，比电容较大，循环性能也较好。……