超細(xì)二氧化錳的制備、商用二氧化錳的改性及其電化學(xué)性能研究.pdf

1、二氧化錳具有諸多優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于電池工業(yè)中，其品質(zhì)對(duì)鋅錳電池的性能起著決定性作用。超細(xì)γ-MnO2由于具有較大的比表面積，所以顯示了較好的電化學(xué)性能。在本論文的第三章中，通過(guò)KMnO4和H2O2在一定條件下反應(yīng)，制得了超細(xì)γ-MnO2。作者對(duì)所得樣品在不同溫度下進(jìn)行晶化處理，詳細(xì)地研究了晶化處理對(duì)樣品的物理性質(zhì)和電化學(xué)性能的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明晶化處理對(duì)樣品的物理性質(zhì)和電化學(xué)性能有顯著影響，并且發(fā)現(xiàn)經(jīng)200℃晶化處理的樣品具有最佳的電化

2、學(xué)性能，在重負(fù)荷放電條件下，其放電比容量比商用MnO2高出28.6％。 第四章中，作者采用Ca(OH)2和Sr(OH)2對(duì)商用MnO2進(jìn)行了表面處理。掃描電鏡照片顯示表面處理明顯改變了MnO2的形貌。電化學(xué)測(cè)試表明表面包覆處理減少了MnO2電極反應(yīng)極化，提高了放電電位、放電容量和循環(huán)穩(wěn)定性。 第五章中，作者研究了添加劑單質(zhì)Bi、Bi2O3和Ca(OH)2對(duì)MnO2電化學(xué)性能的影響。與純MnO2樣品相比，添加Bi和Bi2O

3、3的樣品顯示了較大的放電容量和較好的循環(huán)穩(wěn)定性，且放電容量隨著B(niǎo)i含量的增大而增加。恒電位放電曲線(xiàn)顯示添加Ca(OH)2能夠提高M(jìn)nO2的放電電位，但是添加Bi和Bi2O3則降低了MnO2的放電電位。因此作者采用了Ca(OH)2和Bi對(duì)MnO2進(jìn)行復(fù)合摻雜，并研究了其電化學(xué)性能。結(jié)果發(fā)現(xiàn)摻雜Ca(OH)2后有效彌補(bǔ)了單摻Bi引起放電電位降低的不足，即保持了一定的放電容量，又具有較高的放電電位，從而在很大程度上提高了MnO2的電化學(xué)性能。