原位电化学沉积氧化锰及其电化学性能研究

白明华^1,2，刘锐¹，王莹¹，于湛¹，付雅君¹，黎亚青¹

1. 沈阳师范大学化学化工学院能源与环境催化研究所2. 中国石油大学重质油国家重点实验室

摘 要：在1M H2SO4溶液中0².0V（vs.SCE）电位范围内对碳纸进行循环伏安扫描（CV）,得到带有活性位点的功能化碳纸基底,通过循环伏安扫描和恒电流充放电（CP）检测,表明功能化碳纸的电化学活性有了明显提高。以氧化锰（MnO₂）超级电容器电极材料为研究背景,在功能化碳纸表面进行原位电化学制备MnO₂。分别在0.05mol/L、0.10mol/L、0.15mol/L、0.2mol/L、0.25mol/L浓度乙酸锰溶液中制备的0.05M-MnO₂、0.1M-MnO₂、0.15M-MnO₂、0.2M-MnO₂、0.25M-MnO₂电极,通过FT-IR和XRD对MnO₂的结构进行表征,在547.21cm-1处为Mn-O键的吸收峰。在1 637.61cm-1处的吸收峰是以物理吸附水的形式存在于材料中的-OH,在1 421.46cm-1处的吸收峰是以化学吸附水的形式存在于材料中的-OH,说明制得的为MnO₂·nH2O。XRD结果表明,该方法制备的MnO₂为结晶化程度较小的无定型结构。扫面电镜图片显示0.05M-MnO₂电极具有较大的比表面积,比表面积大的结构有利于电解液的储存,从而有效提高了电极材料的储能性能。在0.5 mol/L Na2SO4溶液中进行CV扫描测试、交流阻抗测试（EIS）和CP测试,0.05M-MnO₂电化学活性最强,表现出了最好的电容性能,比电容可达到575F/g。

关键词：氧化锰;电化学沉积;电化学性能;