摘 要：本文以活性炭（AC）为载体合成了Mn3O4 @AC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Mn3O4 @AC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 ：AC最佳质量比。93954

毕业论文关键词：Mn3O4 ,AC, 超级电容器

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

Keywords：Mn3O4, AC, supercapacitor

目   录

1前言 3

2  实验部分 3

2。1  试剂与器材 3

2。2   仪器 3

2。3。 Mn3O4@AC的合成 4

3。  结果与讨论 4

3。1。  比表面及孔径分布 4

3。2  AC及Mn3O4 @ AC电镜分析 5

3。3  AC及Mn3O4 @ AC XRD 8

3。4  Mn3O4 @ AC IR 9

3。5  Mn3O4 @ AC超级电容器性能 10

3。6  Mn3O4 @ AC交流阻抗分析 13

4。 结论 14

参 考 文 献 15

致  谢 16

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超级电容器具有相当高的功率密度，是普通电池的20倍以上，可以达到l00Wh／Kg左右；且具有极高的充放电速率，全充电时间只有十几分钟，是真正意义上的快速充电，同时还具有较长的贮能寿命，，循环寿命可达几十万次，超级电容器的电极材料在相应的电解液中是稳定的，因而电容器的储存寿命几乎是无限的；超级电容器免维护，可靠性高，工作过程中没有运动部件；另外环境友好[1-3]。超级电容器在很多方面都有广泛的应用前景，主要表现在配合电池组合动力系统、用于电子电路或小型用电器以及新一代的激光武器等。

过渡金属氧化物自从被发现其优良的赝电容特性之后，已发展出种类繁多的电极活性材料。通过科研工作者们不懈的努力发现以Co、Mn、Ni 为代表的多种廉价的金属的氧化物及氢氧化物也同样拥有作为超级电容器电极材料的良好电化学性能，成为了科研工作者们研究的热点[4-7]。

本文以高锰酸钾为前驱体，以AC为载体，水合肼一步还原合成了Mn3O4@AC纳米颗粒，并研究其超级电化学行为。

2  实验部分

2。1  试剂与器材

KMnO4，无水Na2SO4, 无水乙醇，去离子水，70%（w/w）水合肼。1×1cm2泡沫镍。所用试剂均为分析纯。

AC材料处理：取AC 50 g加30%浓硝酸80ml，超声30min，静止5min，过滤，用去离子水及酒精反复洗涤AC，100℃干燥，备用。