λ-MnO2的结构与电性能研究

采用酸处理LiMn2O4的方法来制备λ-MnO2，并用X-射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和恒电流充放电测试等方法对所得λ-MnO2的结构和电性能进行了研究。研究结果表明，所得λ-MnO2具有尖晶石型结构，晶粒细小，形貌较规则，粒径分布均匀；以其为正极组装成Li／MnO2电池的放电比容量达到226mAh/g。     

渣金两相氧化锰还原的不可逆过程热力学研究

将仅能描述近平衡体系发生物理化学变化时物理量间的线性关系式——线性不可逆过程热力学扩展到远离平衡体系,建立了有界面存在的远离平衡的化学反应体系的不可逆过程热力学方程,并将其应用于渣-金间的氧化锰还原反应,得到的氧化锰还原的不可逆过程热力学的动力学方程与实验数据能很好地吻合,这表明不可逆过程热力学可以应用于远离平衡的体系。     

MnO_(x/γ)-Al_2O_3催化加氢合成3,5-二甲氧基苯甲醛

α将3,5-二羟基苯甲酸与硫酸二甲酯在碱性条件下反应生成3,5-二甲氧基苯甲酸甲酯,然后在高压下以MnOx/y-Al2O3为催化剂催化加氢得到3,5-二甲氧基苯甲醛。总收率81.7％。催化剂采用共沉淀法制备,Mn载量wMn=15.3％。     

氧化锰/PTFE中空纤维复合膜的制备及其催化降解性能

以聚四氟乙烯中空纤维膜(PTFE HFMs)作为基膜,通过反复注入硫酸锰(MnSO4·H2O)、氢氧化钠(NaOH)和双氧水(H2O2)作为反应物在基膜的膜孔中原位生成氧化锰,从而制得氧化锰/PTFE HFMs复合膜。X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)和能谱(EDS)分析表明,中空纤维膜中的氧化锰形貌多样且含量稳定。通过紫外分光光度计(UV-vis)和高效液相色谱仪(HPLC)分析该复合膜对对氨基苯酚的催化降解效果。结果表明,氧化锰/PTFE HFMs复合膜对对氨基苯酚的降解效果明显,并且降解性能稳定,降解产物主要是醌类和草酸等小分子。     

Performance of positive and negative electrodes in amorphous manganese oxide supercapacitor

Using potassium permanganate and acetic manganese as the reactants, amorphous manganese oxide was prepared with mechanochemical method. XRD was used for microstructure characterization, while cyclic voltammetry and constant current charge-discharge were used for electrochemical performance testing. The positive electrode （PE） and negative electrode （NE） were investigated respectively in amorphous manganese oxide supercapacitor, aiming to find their different performances in charging-discharging. The results show that the crystalline structure is destroyed in both the PE and NE material during charge-discharge process. Thereinto, the NE suffers a bit more seriously. When cycling, the PE potential scope diminishes while the NE potential scope enlarges. The increased inner resistance makes the NE curves almost bended to be a right angle, but not the PE curves. The cell＇s equivalent series resistance （ESR） is more dependent on the NE, and the capacitance is mainly determined by the rapid descent of the NE potential range. The capacitances of the NE are highly rate-dependent, decreasing from 121.3 to 53.1 F/g, by 56.2%, over the range of 5-25 mV/s. However, the PE appears to be weakly dependent and its capacitance is only dropped by 22.1%.     

不同形态的锰酸锂晶体的熔融盐法制备及对其对充放电性的影响

论述了不同形状和大小的锰酸锂晶体的熔融盐制备法，以及尖晶石型锰酸锂晶体的形状和大小对充放电特性的影响。氧化锰微孔晶体以[MnO6]八面体为基本单元，用共棱和／或共角的连接方式组成一维隧道、二维层状和三微网络的多样化的微孔结构，这些结构中的遂道、层和空位是传送离子的通道。影响离子传送的因素除了结晶结构以外，还同晶体的形态和大小有关。熔融化盐法是控制锰酸锂晶体的形态和大小的有效的方法，通过选择熔融盐的种类和控制制备条件可得到不同组成、不同形态和大小的晶体。把不同组成、不同形状和大小的尖晶石型锰酸锂晶体作为锂电池的正极材料，探讨了电池的充放电性能，发现薄片或针状的富锂组成的锰酸锂晶体可有效的提高其充放电容量和改善充放电特循环特性。     

氧化锰锂化学成分测定

建立了一套可用于实际电池及材料生产、研制的氧化锰锂化学成分分析方法。采用氧化还原滴定法测定锰;原子吸收法测定锂、杂质钠;ICP-AES原子发射法测定添加剂锌、铝、钴、铬、硼、钛及杂质钙、镁、铜、铁。在解决了锰测定的溶样方法问题、原子吸收分析的回收率及化学干扰问题、原子发射的基体效应及光谱干扰问题后,分别研究了各自的影响因素,并选定合适的分析条件,进行了方法的准确度与精密度实验,数据结果显示方法可以满足实际分析工作的要求。     

电解金属锰生产过程中一氧化锰物料的稳定性研究

采用氧化锰矿为原料还原得到一氧化锰物料,当酸矿比为0.6以上,温度达60℃,液固比为6-8时,锰浸出率可达到90%以上。不同搁置方式对一氧化锰物料的稳定性影响很大,在不搅动的条件下搁置50 h,一氧化锰物料没有明显的氧化,但在冷却过程中加以搅动,还原好的物料很快发生氧化,锰的浸出率降至70%以下。     

化学沉积法制备氧化锰/多孔炭复合材料及其电化学性能

通过化学沉积法制备了氧化锰/多孔炭（Porous carbon,简称PC）复合材料,考察了氧化锰负载量及热处理温度对其理化性能的影响,探讨了氧化锰/多孔炭复合电极的充放电机理。SEM照片及孔结构测试结果表明,常温下化学沉积法负载氧化锰不但负载均匀,而且还对多孔炭的孔结构起到修饰作用;但经400℃以上高温处理后,其均匀性受到破坏。XRD测试结果表明,经110℃干燥处理及400℃高温处理的复合电极材料负载的氧化锰为无定型结构,800℃时则转变为γ-Mn2O3。经电化学测试表明化学沉积法负载氧化锰可以有效地提高多孔炭电极材料的电能存储容量,当多孔炭负载质量分数1.7%氧化锰,在空气中110℃干燥,制得复合材料的单电极比电容达到340F/g,比单纯的多孔炭电极提高34%。