δ-MnO_2纳米线的制备与电化学性能

摘要

以MnSO_4、(NH_4)_2S_2O_8为反应物,(NH_4)_2SO_4为模板试剂,利用水热法制备了δ-MnO_2纳米线.分别采用XRD、SEM、N_2吸附/脱附等方法对试样的晶体结构、形貌、比表面积进行了表征.用循环伏安、恒流充放电、交流阻抗和循环稳定性测试等方法测试其电化学性能.结果表明:δ-MnO_2具有纳米线状结构和较大的比表面积(82.43 m^2·g^(-1)),在6 mol·L^(-1)KOH电解液中,当扫描速率为2 m V·s^(-1)时,δ-MnO_2纳米线的比电容为127.60 F·g^(-1),高于β-MnO_2的比电容(60.89 F·g^(-1)),充放电循环2 500次后其容量和库仑效率保持稳定.在电流密度为0.4 A·g^(-1)时,组装的AC/6 mol·L^(-1)KOH/δ-MnO_2装置的功率密度为36.45 W·kg^(-1),能量密度为10.33 Wh·kg^(-1).