一种MnO2NTs/CNFs的制备方法和应用技术

一种MnO2NTs/CNFs的制备方法和应用，它涉及一种MnO2复合材料的制备方法和应用。本发明专利技术的目的是要解决现有技术采用材料纳米化、多孔结构和导电聚合物/金属材料涂层等提高锰氧化物的电化学性能，但是存在制备方法复杂，成本高和锰氧化物电极材料直接与电解质接触很容易与活性电解质发生各种副反应，影响电化学反应速率的问题。方法：一、制备MnO2；二、制备MnO2纳米管；三、制备MnO2‑

【技术实现步骤摘要】
一种MnO
2 NTs/CNFs的制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及一种MnO2复合材料的制备方法和应用。

技术介绍

[0002]在过去几十年里，可充电锂离子电池是重要的储能设备，它们因能量密度高、循环寿命长、环保而成为电动汽车、便携式电子产品的首选。电极材料中的负极材料是锂离子电池的重要组成部分，对锂离子电池的整体性能起着决定性的作用。到目前为止，石墨仍被认为是锂离子大量使用的且最常用的负极材料，但其比容量较低(372mAhg
‑1)，严重限制了锂离子锂的应用，因此，研究人员正探索先进的负极材料来取代石墨。
[0003]各种过渡金属氧化物(TMOs)因其优异的电化学性能而备受关注，其中，锰氧化物因其价格低廉、理论容量大、晶体结构多样、环境友好等优点，被认为是最有潜力的高理论能量负极材料之一(比如：MnO2，MnO，Mn2O3，Mn3O4)。然而，在锂离子电池反复充放电过程中具有低电导率和体积膨胀等问题，导致其电化学性能较差。为了解决这些问题并提高锰氧化物的电化学性能，改善其在循环过程的衰减问题，人们研究了许多有本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种MnO
2 NTs/CNFs的制备方法，其特征在于该制备方法是按以下步骤完成的：一、制备MnO2：将KMnO4加入到水中，然后搅拌，再加入浓HNO3，搅拌均匀后转移到特氟龙衬里不锈钢反应釜中，在120℃下进行水热反应，自然冷却至室温，离心，清洗，晾干，得到MnO2粉体；二、制备MnO2纳米管：将MnO2粉体放入管式炉中，再在空气气氛和温度为380℃～420℃下热处理，得到MnO2NTs；三、制备MnO2‑
PAN聚合物：
①
、将MnO
2 NTs加入到N,N二甲基甲酰胺中，超声溶解，再加入聚丙烯腈，超声溶解，得到静电纺丝液；
②
、将静电纺丝液放入静电纺丝机中进行纺丝，得到MnO2‑
PAN聚合物；四、制备MnO2纳米管/碳纳米纤维：将MnO2‑
PAN聚合物放在管式炉中，再在氩气气氛和温度为600℃～650℃下进行碳化，得到MnO
2 NTs/CNFs。2.根据权利要求1所述的一种MnO
2 NTs/CNFs的制备方法，其特征在于步骤一中所述的KMnO4的质量与水的体积比为(0.1g～0.3g):(20mL～30mL)；步骤一中所述的KMnO4的质量与浓HNO3的体积比为(0.1g～0.3g):(1mL～1.5mL)。3.根据权利要求1所述的一种MnO
2 ...

【专利技术属性】
技术研发人员：马丹丹，亓美丽，牟欣，
申请(专利权)人：佳木斯大学，
类型：发明
国别省市：