MnO2的离子交换行为及其离子筛法提取锂

锂在受控核聚变反应中的应用以及高能锂电池的出现，显示了其在解决能源问题的重要意义．但当前查明的锂矿石贮量不大，近年来，人们已开展有关从海水中提取锂的研究．在电解质溶液中ＭｎＯ２表面具有离子交换特性［１］，以ＭｎＯ２和ＬｉＯＨ制得的离子筛型吸附剂，对海...     

二氧化锰纳米管模拟氧化酶的性能、抑制剂及其对Pb~(2+)的测定

采用简便的水热法,获得了具有氧化酶催化特性的二氧化锰纳米管,研究了其对氧气(O2)氧化3,3,5,5-四甲基联苯二胺(TMB)发生显色反应的催化性能,重点考察了常见金属离子对其活性的抑制作用。结果表明,能与MnO2表面发生特异性吸附络合作用的Pb2+的抑制作用最为显著。基于该抑制作用,建立了针对铅离子的高灵敏、快速检测新方法。结果显示,铅的线性范围为1.0×10-7~1.0×10-3mol/L,检出限为3.0×10-8mol/L。     

Microwave-hydrothermal preparation of a graphene/hierarchy structure MnO2 composite for a supercapacitor

Graphene/hierarchy structure manganese dioxide （GN/MnO2） composites were synthesized using a simple microwave-hydrothermal method. The properties of the prepared composites were analyzed using field emission scanning electron microscopy （FE-SEM）, X-ray diffraction （XRD）, transmission electron microscopy （TEM）, and X-ray photoelectron spectroscopy （XPS） measurements. The electrochemical performances of the composites were analyzed using cyclic voltammetry, electrochemical impedance spectrometry （EIS）, and chronopotentiometry. The results showed that GN/MnO2 （10 wt% graphene） displayed a specific capacitance of 244 F/g at a current density of 100 mA/g. An excellent cyclic stability was obtained with a capacity retention of approximately 94.3% after 500 cycles in a 1 mol/L Li2SO4 solution. The improved electrochemical performance is attributed to the hierarchy structure of the manganese dioxide, which can enlarge the interface between the active materials and the electrolyte. The prepa- ration route provides a new approach for hierarchy structure graphene composites; this work could be readily extended to the preparation of other graphene-based composites with different structures for use in energy storage devices.     

火焰原子吸收法测定电解二氧化锰中微量铁时锰干扰机理的研究

本文研究了火焰原子吸收法测定电解二氧化锰中微量铁时锰产生负干扰的原因。提出了改变燃烧器高度,选择高温火焰区域,加入EDTA、8-羟基喹啉等释放剂或保护剂来消除干扰的各种方法。对干扰机理也进行了初步探讨,以实验说明在火焰下部低温区生成难解离化合物Mn_x(FeO_y)_z而造成对测定的干扰。     

电催化间接氧化法制备活性二氧化锰

电池工业目前使用的电解二氧化锰(EMD),是采用直接电解氧化法制得的。由于产物紧附在阳极表面,需要剥离,无法连续生产,加上电解温度较高,电流密度偏低(0.01A·cm~(-2)),生产效率不高,有待改进。 Boardman等报导Ag~ 离子对Mn~(2 )阳极氧化有催化作用。本文在该工作的基础上提出一种电催化间接氧化制备二氧化锰(ECMD)的方法。     

在水-环己烷微乳体系中制备高比表面积氧化锆

 在水／TritonX－100／环己烷／正己醇微乳体系中合成了氧化锆粉末，经过450℃氧气中焙烧和400℃抽真空处理后，获得了比表面积高达464m2／g的氧化锆粉末．X射线衍射测试表明，该化合物最初为无定形氧化锆，经450℃焙烧3h后开始出现四方晶相和少量的单斜晶相氧化锆，随着焙烧温度升高至900℃，单斜晶相增加，但四方晶相仍是主要的．在600℃以下，添加氧化锰会阻止单斜晶相氧化锆的出现，使所制备的15％MnO2－ZrO2具有较高的可逆吸附氮氧化物的能力．     

互通多孔碳/二氧化锰纳米复合材料的原位水热合成及电化学性能

以互通多孔碳（IPC）为载体，水热条件下在碳表面原位反应生成纳米结构的二氧化锰（MnO₂），制备互通多孔碳/二氧化锰纳米（IPC/MnO₂）复合电极材料. 采用扫描电镜（SEM），透射电镜（TEM），X射线衍射（XRD），热重分析（TGA）对其结构进行表征；采用循环伏安法、恒流充放电和交流阻抗对其电化学性能进行研究. 结果表明：生成的MnO₂均匀地负载在碳的表面，形成多层次结构，并且随着温度的升高IPC表面负载的MnO₂由纳米颗粒变为纳米片状结构；MnO₂纳米片具有典型的K-Birnessite 型晶体结构；复合物中MnO₂的含量约为34%（w）. 在100 ℃制备的IPC/MnO₂复合材料在三电极系统中最高比电容达到了411 F·g^-1；随着反应温度的升高,比容量先增长后基本保持不变. 以IPC/MnO₂为正极，活性炭（AC）为负极，1 mol·L^-1 Na₂SO₄溶液为电解液组装成IPC/MnO₂//AC 混合超级电容器，发现IPC/MnO₂电极的电容器其电位窗口从1 V扩展到1.8 V，容量可达86F·g^-1，且表现出良好的电容特性和大电流放电性能.     

水热处理对二氧化锰电容性能的影响

采用化学共沉淀法制备了二氧化锰。XRD测试表明，产物为α-MnO₂和γ-MnO₂无定形粉末，经水热处理后的二氧化锰晶化程度增加，为α-MnO₂和γ-MnO₂混晶相结构。电化学测试表明，二氧化锰单电极比容量达252.72 F·g^-1。经水热处理后单电极比容量达到299.15 F·g^-1，比处理前的提高18.37%。经400次循环后，水热处理后的样品比容量衰减极小。     

纳米电极材料的制备及其电化学性质研究（Ⅲ）：微乳液中通氧气制备MnO2及其？

本文采用锰微乳液中通氧气法成功制备了超细粉末ＭｎＯ２，对所得样品进行了化学分析，ＸＲＤ，ＴＥＭ测试，证明为γ－ＭｎＯ２平均粒径在纳米级范围内。再经恒电流放电，循环伏安，分形维数，交流阻抗等测试，发现在适当制备条件下所得纳米ＭｎＯ２具有良好的放电性能，并对此作了初步的理论探讨。     

互通多孔碳/二氧化锰纳米复合材料的原位水热合成及电化学性能

以互通多孔碳（IPC）为载体，水热条件下在碳表面原位反应生成纳米结构的二氧化锰（MnO₂），制备互通多孔碳/二氧化锰纳米（IPC/MnO₂）复合电极材料. 采用扫描电镜（SEM），透射电镜（TEM），X射线衍射（XRD），热重分析（TGA）对其结构进行表征；采用循环伏安法、恒流充放电和交流阻抗对其电化学性能进行研究. 结果表明：生成的MnO₂均匀地负载在碳的表面，形成多层次结构，并且随着温度的升高IPC表面负载的MnO₂由纳米颗粒变为纳米片状结构；MnO₂纳米片具有典型的K-Birnessite 型晶体结构；复合物中MnO₂的含量约为34%（w）. 在100 ℃制备的IPC/MnO₂复合材料在三电极系统中最高比电容达到了411 F·g^-1；随着反应温度的升高,比容量先增长后基本保持不变. 以IPC/MnO₂为正极，活性炭（AC）为负极，1 mol·L^-1 Na₂SO₄溶液为电解液组装成IPC/MnO₂//AC 混合超级电容器，发现IPC/MnO₂电极的电容器其电位窗口从1 V扩展到1.8 V，容量可达86F·g^-1，且表现出良好的电容特性和大电流放电性能.