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.     

溶胶——凝胶法合成隐钾锰矿型MnO2

用富马酸做还原剂，还原先导化合物ＫＭｎＯ４的淀粉产法制备了纯隐钾锰矿型ＭｎＯ２。煅烧干凝胶的温度必须在５００℃以下，最好是４５０℃，煅烧时间２ｈ以上。     

纳米二氧化锰的电化学电容性能

以MnSO4和K2S2O8为原料，采用液相法制得MnO2并制成电化学电容器电极；采用X射线衍射和扫描电镜对产物进行结构形貌表征，采用恒流充放电、循环伏安、交流阻抗等方法对MnO2电化学电容器电化学性能进行表征。研究结果表明：产物为纳米棒聚集而形成的纳米α-MnO2。充放电曲线由于电极在0．53V和0．36V（vs．Hg／HgO）处发生氧化还原反应而发生了明显弯曲，这有利于比容量的提高；在10^-3～10^4Hz频率范围内，阻抗曲线在0．2Hz以下出现“电荷饱和”，说明电极材料中储存的大部分电容量可得到利用，有效能量为48．3J／g，电极具有良好的倍率特征，其频率响应时间为12．5s；在低频区电极过程由阻挡层扩散控制，比容量可达到151F／g，但随着频率增加，比容量快速下降，100Hz以后比容量开始趋于0。     

利用手持技术探究“过氧化氢分解制取氧气”实验

针对微型化学实验中实验产物量少的特点,将手持技术的氧气传感器作为检测器应用于"二氧化锰催化过氧化氢分解制取氧气"的微型化学实验之中,是进一步减少微型化学实验中化学试剂用量的新途径和新方法。通过计算机对数字化实验结果的曲线展示,将实验现象转化成直观的数字与图像,使实验结果更加精准,学生能在实验中同步观察实验进程,使学生对实验现象的主观感知和定量理解更加深入,探究也更加准确。     

水系锌二次电池MnO2正极的晶体结构、反应机理及其改性策略

水系锌二次电池凭借其安全性高、环境友好、成本低廉、能量密度较高等诸多优势,有望应用于下一代大规模储能系统。电池的发展依赖于电极材料,二氧化锰由于其高丰度、低成本、毒性小等优势,在水系锌二次电池领域得到广泛应用。本文将从二氧化锰的晶体结构、反应机理及电化学性能出发,对其在水系锌二次电池中的研究进展进行系统综述。特别地,针对其容量低、循环稳定性差等问题,本文从储能机理(包括嵌入-脱嵌机制和溶解-沉积机制)角度出发,总结相对应的优化策略,为先进水系锌锰二次电池的设计开发提供参考。     

综合设计实验的应用研究

以"MnO2制备MnCO3"为例,结合实际实验教学过程,对综合设计实验的课堂应用情况进行阐述。避开了传统实验教学方法,不是让学生按照实验讲义内容进行简单实验操作、记录现象、进行结果和分析讨论,而是采用开放性实验教学方法要求,将实验自主权给予学生,使学生的创新性思维在实验过程中得到锻炼。课堂实施过程主要包括给定实验题目、实验过程、课堂讨论及总结和实验报告的完成情况4个方面,最后对综合设计实验的重要性进行简述。     

电解锌中MnO2的形成机理及其形态对阴极锌质量的影响

研究电解锌过程中电解液锰离子浓度对阳极保护层ＭｎＯ２沉积的形态、形成机理、对铅阳极的保护作用和对阴极锌质量的影响。指出ＺｎＳＯ４电解液［Ｍｎ＾２＋］应该保持在３￣５ｇ／Ｌ，并注意维持在整个系统中该浓度下的锰平衡。     

电解条件对电解MnO_2电性能的影响

以不同的条件制备出几组二氧化锰样品，然后用模拟Ｋａｎｕｎｇｏ电池在实验室快速评价了各个样品的电性能，进而探讨了不同制备条件对二氧化锰电性能的影响。     

基于二氧化锰纳米片实现let-7a向癌细胞的可视化递送及其体外抗癌研究

在多种实体瘤中,let-7a都被证明呈下调状态,而这也与癌症病人的预后情况有直接相关性.通过上调let-7a在癌细胞中的表达,对于研究有效的癌症治疗方案有积极的推动作用.设计了一种负载着荧光素(FAM)修饰的let-7a(FAM-let-7a)的二氧化锰纳米探针,其中FAM的荧光能够被二氧化锰纳米片(MnO2 NSs)...