【正文】 ........................................................ 23 納米 MnO2 樣品掃描電鏡表面形貌分析 ........................................................ 23 納米 MnO2 超級電容性能的測試 ..................................................................... 23 結(jié)果與討論 ........................................................................................................... 25 納米 MnO2 樣品制備條件的探索 ..................................................................... 25 MnO2 納米棒傅里葉變換紅外光譜 (FTIR)測試結(jié)果討論與分析 .................. 27 青島農(nóng) 業(yè)大學(xué)畢業(yè)論文 MnO2 納米棒的 X射線衍射測試結(jié)果與討論 ……………………………… ..27 透射電鏡測試結(jié)果與討論 ................................................................................ 28 掃描電鏡測試結(jié)果與討論 ................................................................................. 30 MnO2 納米棒的循環(huán)伏安測試結(jié)果與討論（ CV 測試） ................................ 31 恒流充放電的結(jié)果與討論 ................................................................................ 34 交流阻抗的測試結(jié)果與討論 ............................................................................ 39 小結(jié) ....................................................................................................................... 40 4 鋸屑天然模板利用高錳酸鉀和硫酸錳體系制備納米 MnO2 ................................ 42 實驗部分 ................................................................................................................ 42 實驗儀器和試劑 ................................................................................................. 42 鋸屑 天然模板輔助合成納米 MnO2 樣品 ........................................................... 43 納米 MnO2 樣品的物理性質(zhì)及超級電容性的能表征 ....................................... 44 納米 MnO2 樣品的傅立葉變換紅外光譜分析 (FTIR) .................................... 44 納米 MnO2 樣品的 X射線衍射分析 (XRD) .................................................... 44 納米 MnO2 樣品透射電鏡表面形貌分析 ........................................................ 44 納米 MnO2 樣品掃描電鏡表面形貌分析 ........................................................ 44 納米 MnO2 超級電容性能的測試 ..................................................................... 45 結(jié)果與討論 ........................................................................................................... 45 納米 MnO2 樣品制備條件的探索 ..................................................................... 45 MnO2 納米棒傅里葉變換紅外光譜 (FTIR)測試結(jié)果討論與分析 .................. 47 MnO2 納米棒的 X射線衍射測試結(jié)果與討論 ……………………………… ..48 透射電鏡的結(jié)果與分析 ..................................................................................... 48 掃描電鏡的結(jié)果與分析 .................................................................................... 49 MnO2 納米棒的循環(huán)伏安測試結(jié)果與討論（ CV 測試） ................................ 50 恒流充放電的結(jié)果與討論 ................................................................................ 54 交流阻抗的測試結(jié)果與討論 ............................................................................ 59 小結(jié) ........................................................................................................................ 60 5 論文總結(jié) ................................................................................................................... 62 致謝 .............................................................................................................................. 63 參考文獻 ...................................................................................................................... 64 青島農(nóng) 業(yè)大學(xué)畢業(yè)論文 Ⅰ 鋸屑天然模板合成 MnO2 納米棒及其電化學(xué)電容性能研究 應(yīng)用化學(xué)專業(yè) 徐海平 指導(dǎo)教師 龔良玉 摘要： 文 章 首先通過實 驗確定鋸屑的最佳活化條件，然后 以鋸屑為模板 天然模板， 成功合成了 αMnO2 納米棒。 論文（設(shè)計）作者簽名： 日期： 20xx 年 6 月 10日 畢業(yè)論文（設(shè)計）版權(quán)使用授權(quán)書 本畢業(yè)論文（設(shè)計）作者同意學(xué)校保留并向國家有關(guān)部門或機構(gòu)送交論文（設(shè)計）的復(fù)印件和電子版，允許論文（設(shè)計）被查閱和借閱。 關(guān)鍵詞： 鋸屑模板； MnO2 納米棒；超級電容器 青島農(nóng) 業(yè)大學(xué)畢業(yè)論文 Ⅱ The synthesis of MnO2 nanorods by using sawdust as natural template and their electrochemical capacitance behaviors Student majoring in applied chemistry Xu Haiping Tutor Gong Liangyu Abstract： In this paper, the best activation conditions of sawdust were determined by the experiment first， then αMnO2 nanorods were synthesized by using porous sawdust as natural templates. The position, structure and morphology of the obtained samples in this paper were futher characterized by Xray powder diffraction (XRD), infrared spectra (IR) and transmission electron microscopy (TEM) tests. The results of Xray diffraction (XRD) showed that samples were αMnO2 respectively. IR test further indicated that the prepared sample was MnO2. The results of TEM test indicated that the morphology of the samples were nanorods with the average diameter 20 nm and 30 nm respectively, and the average length of 200 nm and 100 nm respectively. In addition, the samples dispersed well. The supercapacitor performance of the samples were further characterized and discussed by cyclic voltammetry， AC impedances and constant current chargedischarge tests. The results showed that the specific capacitance of the αMnO2 nanorods prepared by KMnO4 redox reaction method was F/g at 1 mA. The specific capacitance of the αMnO2 nanorods prepared by MnSO4 reduction reaction method was F/g at 2 mA. In addition, % and % of the capacitance were matained respectively after 1000 cycles, suggsting their potential application in the electrode materials for supercapacitors. Keyword: Sawdust Template。 1． 1 超級電容器的概述 隨著我們社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，對能源的需求也飛速增長， 但是 氣候變化和能源的短缺強烈地要求社會要走上使用可持續(xù)和可再生資源的道路。在超級電容器中，通過適當(dāng)?shù)碾娊庖撼洚?dāng)介質(zhì)，在 離子電解質(zhì) /電解液 界面 ,也就是所 謂的雙電層 (EDLCs)形成和釋放 [10]。研究人員希望能從 MnO2及 NiO， Co3O4等賤金屬氧化物中找到電化學(xué)性能優(yōu)越的替代材料。碳電極電容器主要是利用儲存在電極/電解液界面的雙電層能量 來向外提供能量 ， 提高電容器儲存能量的方法之一就是利用高比表面積的材料，但是有時并不是比表面積越大，該電極材料的性能越好，主要是 因為多孔碳材料中孔徑大小不一樣， 國際 純粹 和應(yīng)用化學(xué)聯(lián)合會(IUPAC)根據(jù)碳材料的孔徑尺寸不同將其分為三類： 分為微孔（ 2nm）、中孔（ 2~50nm）、大孔（ 50nm），所以在提高比表面積的同時要注意調(diào)控孔徑分布。 首選的電極材料是導(dǎo)電性較好的貴金屬氧化物如氧化釘、氧化銥和氧化釕，青島農(nóng) 業(yè)大學(xué)畢業(yè)論文 5 它們具有高比容量及高比功率。通過循環(huán)伏安、恒流充放電和