吴任钊 石 璞 李 顺

张 丹 李福枝

湖南工业大学

包装与材料工程学院

湖南 株洲 412007

1 研究背景

超级电容器具有循环寿命长、功率密度大、工作温度范围宽和对环境友好等特点[1-2]，在某些要求高功率的领域具有其独特的性能优势，可广泛地应用于航空航天、通讯、电动汽车、电力系统、风力发电、电脑、应急照明系统、不间断电源、仪器仪表和其他电子产品中[3-4]。因此，世界各国投入大量的资金和物质资源用于超级电容器的研究与开发。当前制约超级电容器发展的主要因素有：电极材料、电解液和电容器生产工艺，其中最为重要的是超级电容器的电极材料[5-6]。

目前，超级电容器的电极材料主要有碳材料、导电聚合物及其衍生物和金属氧化物[7-10]。与碳材料和导电聚合物材料相比，金属氧化物材料具有更大的比电容[6]。例如，RuO2因具有较宽的电压窗口、优良的循环性能和热稳定性能而被深入研究[11-12]。但是，其价格昂贵，广泛商业化应用受限。因此，开发出与RuO2性能相当或更优，同时兼具廉价、来源广泛的金属氧化物电极材料具有十分重要的意义。

二氧化锰（MnO2）作为超级电容器的电极材料具有与RuO2相似的电容特性[13]，同时MnO2还具有资源丰富、价格低廉、对环境友好等特点，因而越来越受到广大研究者重视[14-15]。MnO2材料的制备方法很多，但大多数方法的制备条件比较苛刻，受温度和压强的限制[16]。

本研究采用溶液共沉淀法在室温下制备MnO2颗粒，并探究分散剂聚乙烯吡咯烷酮（polyvinyl pyrrolidone，PVP）用量对产物电化学性能的影响。……