摘 要：本文以MWCNT为载体合成了Mn3O4 @MWCNT复合材料，采用粉末衍射仪、扫描电镜、能谱分析仪、红外分光仪、比表面、孔径分布分析仪及交流阻抗谱对合成的材料进行了表征，在1M硫酸钠溶液中，采用恒电流充放电技术及循环伏安法对MnO @MWCNT组装的电容电极进行了测定，为了获得的较好的比电容和稳定性获得了Mn3O4 ：MWCNT最佳质量比。93950

毕业论文关键词：Mn3O4 , MWCNT, 超级电容器

Abstract：In this paper the Mn3O4@MWCNT nano particals have been successfully synthesized using the multi walled carbon nanotubes (MWCNT) as a support for the supercapacitor, the as-prepared nanocomposites have been characterized by X-ray diffractometer, scanning electron microscopy, energy dispersive spectrometer, infrared spectrometer, surface area and pore size analyzers and electrochemical impede 。 The cyclic voltammetry and galvanostatic charge/discharge were performed for Mn3O4@MWCNT in 1 M Na2SO4 aqueous solutions。 The best mass rate of Mn3O4: MWCNT was obtained for the higher specific capacitance and long life time。

Keywords：Mn3O4, MWCNT, supercapacitor

目   录

1 前言 3

2  实验部分 4

2。1  试剂与器材 4

2。2  仪器 4

2。3。  Mn3O4@MWCNT的合成 4

3。  结果与讨论 4

3。1。  比表面及孔径分布 4

3。2  MWCNT及Mn3O4 @ MWCNT电镜分析 6

3。3  MWCNT及Mn3O4 @ MWCNT XRD 9

3。4  Mn3O4 @ MWCNT IR 10

3。5  Mn3O4 @ MWCNT超级电容器性能 11

3。6  Mn3O4 @ MWCNT交流阻抗分析 15

结   论 16

参考文献 17

致 谢 18

1 前言

超级电容器是一种新型储能装置,其同时兼有常规电容器功率密度大和二次电池能量密度高的优点，以及长久的使用寿命而被广泛关注[1, 2]。在信息，交通，电子等领域具有很大的潜能和应用价值[3, 4]。相比于传统电容器，超级电容器以其理想的双电层电容或赝电容在保留充放电速率快，功率密度高等优良特性的同时，其能量密度可以达到传统电容器的几千倍；相比于电池，超级电容器在拥有较高的能量密度的同时兼具功率密度大，充放电速率快以及超长的循环寿命（>10000 次）等优势。因此超级电容器在电力、国防、铁路、通信、普通电子产品尤其是混合燃料汽车、电动汽车、特殊载重汽车等众多领域有着巨大的市场潜力和应用价值[3-8]。

    金属氧化物在电极/电解液界面产生的赝电容远大于碳材料表面的双电层电容，因而成为近年来研究的热点。目前已应用的金属氧化物有： IrO2, SnO2, NiO, Co2O3 ,RuO2, V2O5, MnOx, 及 MoOx等[9-12]。其中锰的氧化物资源丰富、价格低廉、环境友好而受到关注。论文网

多璧纳米碳管（MWCNT）具有较大稳定的化学性质及较大的比表面积、较高的催化反应活性，广泛用于吸附剂、催化剂、催化剂载体等。

本文以高锰酸钾为前驱体，以MWCNT为载体，合成了Mn3O4@MWCNT纳米颗粒，并研究了其超级电化学行为。

2  实验部分

2。1  试剂与器材