一种β-MnO2@δ-MnO2异质结构材料及其制备方法和用途技术

本发明专利技术涉及电化学储能材料技术领域，具体涉及一种β‑MnO<subgt;2</subgt;@δ‑MnO<subgt;2</subgt;异质结构材料及其制备方法和用途，具体制备方法包括以下步骤：将硫酸锰、过硫酸铵溶解于水中，然后进行一次水热反应，得到β‑MnO<subgt;2</subgt;纳米材料；将β‑MnO<subgt;2</subgt;纳米材料、高锰酸钾、CTAB与水混合均匀，然后进行二次水热反应，得到β‑MnO<subgt;2</subgt;@δ‑MnO<subgt;2</subgt;异质结构材料。本发明专利技术通过CTAB对层状材料的插层效应，促使δ‑MnO<subgt;2</subgt;纳米片的剥离和脱落，从而控制了δ‑MnO<subgt;2</subgt;的尺寸大小，实现了超薄层状δ‑MnO<subgt;2</subgt;纳米片在实心结构的β‑MnO<subgt;2</subgt;纳米棒上的垂直生长，该材料可作为超级电容器电极材料应用，表现出优异的循环稳定性、倍率性能等性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电化学储能材料，具体涉及一种β-mno2@δ-mno2异质结构材料及其制备方法和用途。

技术介绍

1、电化学储能材料是制备如二次电池、电容器、燃料电池、固态电池等电化学储能器件的主要材料之一，其有效电荷储能密度、化学反应的可逆性等性能是实现高效储能的关键，在很大程度上决定了电化学储能器件的好坏。目前常用的电化学储能材料主要有金属氧化物、碳基材料、有机聚合物等，这些材料都有各自不同的优缺点，例如，碳基材料具有比表面积大、化学稳定性好等优点，然而由于比容量较低，使其电化学性能受到极大的限制；有机聚合物由于受到自身结构的约束，同样使其在超级电容器电极材料方面的应用受到制约。金属氧化物由于在电极/溶液界面发生可逆反应，可产生较大的法拉第赝电容，因而受到广泛关注。

2、mno2具有价格低廉、环境友好等优点，是一种理想的超级电容器电极材料。mno2的储能反应包括两步：一是mno2还原为羟基氧化锰(mnooh)，mnooh在晶格表面沉积；二是mnooh在mno2的表层发生转移，此时mnooh还原为mn(oh)2，且在放电和充电过程中均会形成mn本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种β-MnO2@δ-MnO2异质结构材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的β-MnO2@δ-MnO2异质结构材料的制备方法，其特征在于，硫酸锰与过硫酸铵的质量比为0.8～0.85：1.1。

3.根据权利要求1所述的β-MnO2@δ-MnO2异质结构材料的制备方法，其特征在于，β-MnO2纳米材料与高锰酸钾、CTAB的质量比为0.1～0.6：0.55～0.6：0.04。

4.根据权利要求1所述的β-MnO2@δ-MnO2异质结构材料的制备方法，其特征在于，一次水热反应的温度为140～145℃；一次水热反应的时间为10～...

【技术特征摘要】

1.一种β-mno2@δ-mno2异质结构材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的β-mno2@δ-mno2异质结构材料的制备方法，其特征在于，硫酸锰与过硫酸铵的质量比为0.8～0.85：1.1。

3.根据权利要求1所述的β-mno2@δ-mno2异质结构材料的制备方法，其特征在于，β-mno2纳米材料与高锰酸钾、ctab的质量比为0.1～0.6：0.55～0.6：0.04。

4.根据权利要求1所述的β-mno2@δ-mno2异质结构材料的制备方法，其特征在于，一次水热反应的温度为140～145℃；一次水热反应的时间为10～16h；

5.根据权利要求1所述的β-mno2@δ-mno2异质结构材料的制备方法，其特征在于，β-mno2纳米材料为纳米棒结构材料。

6.一种β-mno2@δ-...

【专利技术属性】
技术研发人员：王昕，唐灿，张怡，贾庆琳，张永兴，
申请(专利权)人：淮北师范大学，
类型：发明
国别省市：