层状纳米二氧化锰的电容器制备及电化学性能研究.doc

LANZHOU UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 毕业论文 题 目 学生姓名 学 号 专业班级 指导教师 学 院 答辩日期  题目： 层状纳米二氧化锰的电容器制备及电化学性能研究 姓名/学号 蒲金娟 专业班级 应用化学3班 指导教师 李思良 完成日期 2013年6月10日 层状纳米二氧化锰的电容器制备及电化学性能研究 摘 要 本论文主要通过水热法，用等摩尔比的MnSO4·H2O、(NH4)2S2O8、(NH4)2SO4 MnO2，80℃ 下作空白试验，并加入表面活性剂葡糖酸钠和六偏磷酸钠作对比实验，将制得的二氧化锰作为工作电极、铂片作辅助电极、饱和甘汞电极为参比电极，以为电解液在三电极体系中测其超级电容器 电极材料 电容特性 Layered nano-manganese dioxide preparation and electrochemical properties of capacitors ABSTRACT This thesis by hydrothermal method using equimolar ratioMnSO4·H2O, (NH4)2S2O8 , (NH4)2SO4 preparation MnO2, respectively, at room temperature and 80℃ , mainly as a blank test, and adding a surfactant and sodium gluconate sodium hexametaphosphate for comparison experiments, the obtained manganese dioxide as a working electrode, a platinum sheet as an auxiliary electrode, a saturated calomel electrode (SCE) as the reference electrode, with KOH as the electrolyte in a three-electrode system, measured in the cycle voltammogram charge and discharge curve to analyze the different scanning speed, different current densities, different surfactant and a different amount of reactants to generate manganese dioxide electrode capacitance characteristics. KEYWORDS Manganese dioxide，Supercapacitor，Electrode material，Capacitance Characteristics摘 要 I 1绪论 1 1.1超级电容器的研究背景 1 1.2 超级电容器的组成 1 1.3 超级电容器的电极材料 1 1.4超级电容器的特点 2 1.5超级电容器的分类 3 1.6 超级电容器的应用 3 2实验 5 2.1 MnO2的性质 5 2.2主要实验药品 5 2.3主要实验仪器 6 2.4实验方案 7 2.4.1 MnO2的制备 7 2.4.2样品的性能测试 7 3结果与讨论 8 3.1充放电曲线 8 3.1.1充放电测试方法及原理 8 3.1.2充放电曲线分析 10 3.2循环伏安曲线 12 3.2.1循环伏安测试方法及原理 12 3.2.2循环伏安曲线分析 14 结 论 17 致 谢 21 附件1 外文资料翻译译文 22 附件2 外文原文 38 1绪论 1.1超级电容器的研究背景 随着经济社会的发展，绿色能源愈来愈受到人们的关注，对新能源的开发与利用正在进行，储能设备的应用领域也在不断扩展。对超级电容器的研究，可以追溯到1879年Helmholtz发现的电化学双电层界面的电容性质，然而，双电层结构用于能量的存储引起学术界的广泛兴趣仅仅是近几十年的事。1746年，荷兰物理学家pie