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二氧化锰研究展望是怎样的

来源:http://www.tjssyhg.com/news149412.html  更新时间:2019/10/22 10:27:00

二氧化锰研究展望是怎样的


      二氧化锰作为一种非贵金属氧化物,具有本征的赝电容特性,吸引了研究者的目光。然而,需要指出的是,受限于较差的离子(10-13 S/cm) 与电子导电性 (10-5-10-6 S/cm),二氧化锰实际的比电容值往往远低于其理论的比容量(1380 F/g)和贵金属RuO2,这很大程度上限制了其实际应用。为了解决这个难题,减少/降低理论容量和实际容量存在的鸿沟,设计与准确调控二氧化锰的纳/微观结构成为研究者和业界关注的热点。目前,二氧化锰的纳米化,单层或者少层构筑,与导电基底有效结合,异质结构建,缺陷构筑和金属掺杂等技术正全面推动并激活二氧化锰本征的特性,进一步提升了其作为超级电容器电极材料的性能。

      在不同电解液中,二氧化锰呈现出相异的储能行为。中性电解液伴随着可逆的表/界面与体相的氧化还原反应,因其温和与环境友好的特性,可以实现有效且可持续的储能。酸性或碱性电解液因其产生的一些不可逆的副反应,严重限制了其实际应用。在酸性电解液环境下,二氧化锰中的Mn发生不可逆溶出(MnO2+H++e-→MnOOH;MnOOH+3H++e-→Mn2++2H2O)。碱性电解液下会在电极表面形成钝化层(Mn(OH)2),在一定程度上阻碍了活性位的暴露,限制了氧化还原反应的进行。


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