以KMnO4、氧化石墨(GO)和硫酸为原料,在120℃水热条件下3 h成功合成了直径为10~20 nm,长度为300~400 nm的α-MnO2纳米棒。研究发现GO的引入降低了纳米棒的制备温度,缩短了反应时间。电化学测试结果表明,在1 mol.L-1Na2SO4中性水系电解液中,该纳米棒表现出良好的电容性能,当扫描速率分别为2 mV.s-1和5 mV.s-1时,比电容分别为276 F.g-1和240F.g-1;该纳米材料是一种潜在的电化学电

第2 8卷第 4期2 2年 4月 01

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Vo .8 No. 12 4 6— 97 91 6

CHI S OU NE E J RNAL OF I NORG ANI HEMIT CC S RY

水热法合成 gMn纳米棒及其电化学性能 l O2 ' .薛兆辉刘兆， 2马方伟 t孙丽萍 1霍丽华 1赵辉 1临 ,(黑龙江大学化学化工与材料学院，能无机材料化学省部共建教育部重点实验室，尔滨 1 0 8 ) 功哈 50 0 2大连经济技术开发区环境保护监测中心，大连 1 6 0 ) 16 0摘要：以 K O、化石墨 (0和硫酸为原料， 10℃水热条件下 3h成功合成了直径为 l— 0n长度为 30 4 0n的 Mn氧 G )在 2 0 2 m, 0~ 0 m—

M O纳米棒。究发现 G的引人降低了纳米棒的制备温度，短了反应时间。电化学测试结果表明， 1m lL a O中 n研 O缩在 o -N z S和 5m V时，t L￣ lt2 6F g 2 0 t 7 一和 4 2

性水系电解液中，纳米棒表现出良好的电容性能，该当扫描速率分别为 2m V F g;纳米材料是一种潜在的电化学电容器电极材料。 该

关键词：氧化锰；米棒；热法；电化学电容器二纳水

中图分类号： 6 471; M1 0 1. 1 T 5

文献标识码： A

文章编号：10—8 1 0 20 .6 10 0 1 6 ( 1)40 9 .7 4 2

Hy o he m a n he i f - nO2Na o o s a dr t r lSy t ss o M n r d nd The r Elc r c e c lPe f r a e i e t o h mi a r o m nc s

XUE Z a— i L U h o L n MA a g W e S h o Hu I Z a— i Fn— i UN i i g HUO L— a Z L- n P iHu HAO Hu i,

( e aoa r uci a Io ai MaeisC e i r o n t o E uai, 1 yLb rt yo n tn ln r n tr h ms y fMii￣ f d ct n K o fF o g c l a t s oSho hmir n teisS i c, i nf n n esy H ri 1 0 8, hn) c ol

fC e s yadMa r c ne Hel g agU i ri, abn 5 0 0 C i o t l a e o i v t a( n i n et rt t ntr gC ne D l nE o o cadTc nc eeom n Z n, a a, ioig16 0, hn )￣ v o m n o c Mo i i etr a a cnmi n eh i D vl e t oe D l n Lann 1 60 C ia E r P e on, i l a p i

A sr c: - O a oo s eepeae yh doh r lram n f Mn 4 G ga ht o ieadsl r b tat Mn 2 n rd r rp rdb y rtema t t e t O, O f p i xd)n uf i n w e oK r e uca i t1 0℃ fr3 h T en n rd a e ada tro 0 2 m n e gh o 0~ 0 m. h n rd c cd a 2 o . h a oo sh v imee f1~ 0 n a d aln t f3 0 4 0 n T e it u e oo e u e h r p r t n t mp r t r fn n r d n h r n t e r a t n t . h lc r c e c lr s ls fGO r d c s t e p e a a i o e e a u e o a o o sa d s o t h e c i i e o me T e e e t h mi a e u t o

idct ta O Mn 2 a oo s h w f ec p c ieb h vo et l q eu lc o t ( to ~N 2O) n ia h t/ O n rd o n a aiv e air nn ur uo seet l e 1o lL a 4 e一 n s i t i aa ry S,Wh n t e s a ae e e 2 mV 一 n e h c n r ts w r S a d 5 mV ~ h p cf a a i n e r 7 g a d 2 0 F ~ S,t e s e i c c p ct c s we e 2 6 F 一 n 4 g, i a r s e t ey T i . O2 a o o si o e t lee t d t ra r ee to h mia a a i r . e p ci l . h s仪 Mn n r d s a p t n i lc r e ma e ilf l cr c e c l p ct s v n a o o c o

Ke r s y wo d:ma g n s ix d

; a o o s h d o h r l t o; lc r c e c l a a i r n a e e d o i e n n r d; y r t e ma meh d ee to h mia p ct s c o

电化学电容器由于其高的功率密度和长的循环寿命 .电化学能量存储和转换领域里得到了广在泛的关注【 1能量储存机理而言 . 1就电化学电容器分为双电层电容器和法拉第赝电容电容器电容性的或非法拉第过程是基于电极和溶液界面的电荷分

究的多种材料中，合二氧化钌( u x: )水 R 0 .H 0因其具有高的比电容f 7 0F g12]作为电化学电容约 2 .-[1. )-是 14

器最好的材料但由于其昂贵的价格和用硫酸作为电解液，限制了其广泛应用。Mn,有低廉的价格 O具和对环境的友好的特点 .以及在中性电解液中较好的赝电容性质[1.起了人们广泛的研究 19引 5] -

离 .由法拉第氧化还原作用组成的赝电容过程发而生在活性电极材料内部许多碳材料作为双电层电容器的电极材料被广泛研究[/一系列过渡金属 2. -而 6和贵金属氧化物显示出赝电容性能】在近几年研 n收稿日期：0 11—9收修改稿日期：0 11-0。 2 1-00。 2 1- 11

Mn O有许多晶型，如、和型。其中 O 、 t— Mn, O具有较高的比电容[ .作为电化学电容器较 2是 0 1理想的电极材料。近年来，系列一维 . O纳米一 Mn,

国家自然科学基金(o5 0 2 4 )黑龙江省科技攻关项目(oG 0 A 0 )黑龙江省自然科学基金(0 2 10 ) N .17 0 8, N .Z 9 2 4, N . 0 17资助项目。 B通讯联系人。E m l: ah i8 a o. m; - alz ou9@yhoc￣ h o登记号：0 0 14 0 S 60 6 8P。