α-MnO_2和β-MnO_2一维材料的可控制备及其电容性能

摘要

将锰粉分散在K_2S_2O_8水溶液中,分别在150℃和180℃水热处理24 h制备了两种MnO_2材料。应用X-射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和N2吸-脱附技术对所得产物进行表征。结果表明,α-MnO_2具有纳米线状形貌(直径为40~60 nm,长度约为4μm),β-MnO_2具有棒状形貌(长度约为3μm)。α-MnO_2的比表面积高达87 m2/g,而β-MnO_2的仅为6.2 m2/g。电化学测试结果表明,在1 mol/L Na2SO4水溶液中,当扫描速度为5 m V/s时,α-MnO_2和β-MnO_2的比电容分别为121 F/g和19 F/g。扫速为20 m V/s时,α-MnO_2循环2000次后的容量保持率高达99.2%。α-MnO_2具有优异的电容性能。