介孔氧化錳及其復(fù)合材料在液晶模板中的制備及性能研究.pdf

1、介孔材料因其高比表面積和周期性的納米結(jié)構(gòu)在燃料電池，傳感器，電池，電化學(xué)電容器材料方面得到了越來越多的關(guān)注。近年來，表面活性劑的液晶相作為一種軟性模板在制備介孔納米材料方面得到了廣泛應(yīng)用，它具有長程有序的多孔結(jié)構(gòu)，孔間距為2到10納米之間。通過液晶模板，一系列的介孔的鉑，錫，鈀，鈷，鎳，硒，碲，和半導(dǎo)體薄膜材料被制備而成。本文論述了液晶模板制備介孔納米材料的最新進展，并以液晶模板為基礎(chǔ)利用恒電位電沉積技術(shù)制備了介孔二氧化錳電容器材料，循

2、環(huán)伏安技術(shù)得到了Co，Ni摻雜的氧化錳復(fù)合材料。此外在液晶模板環(huán)境中利用簡單的化學(xué)沉淀法得到的介孔氧化錳材料，其電化學(xué)性能明顯的優(yōu)于在水溶液中相同條件下所得到普通氧化錳材料。主要內(nèi)容如下： 1．以不同表面活性劑制備的液晶模板為電解液體系，利用電沉積技術(shù)制備出了介孔的二氧化錳薄膜。得到了平均孔徑為7nm的介孔薄膜材料。偏光顯微鏡，小角X射線衍射和掃描電鏡技術(shù)都證實了介孔材料完全復(fù)制了液晶模板的結(jié)構(gòu)。比較利用Brij56，P123，

3、F127所得到的液晶模板所制備出的介孔薄膜的性質(zhì)，發(fā)現(xiàn)由Brij56作為模板所制備出的二氧化錳薄膜具有最好的電容性能。而且進一步證明在退火溫度為200℃時，二氧化錳的電化學(xué)性質(zhì)最好。 2．以Brij56做為模板，利用循環(huán)伏安電沉積技術(shù)制備出了摻雜鉆或鎳的氧化錳復(fù)合薄膜材料。其表現(xiàn)出了比未加模板制備的復(fù)合材料更為優(yōu)異的電化學(xué)性能。由其是鈷摻雜的復(fù)合氧化錳材料存在良好的電容穩(wěn)定性，在充放電500圈后依舊保持了83﹪電容值。再次證明了