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多价态锰氧化物功能材料的可控合成及性能研究
本文针对多价态锰氧化物功能材料的可控合成及性能优化开展研究,以KMnO4为氧化剂,葡萄糖为还原剂,通过水热法控制合成了不同形貌及组成的锰氧化物微纳米颗粒。利用X射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和X射线光电子能谱(XPS)等表征手段研究锰氧化物晶体的生长过程、结构及组成,并应用于超电容、电催化、CO的催化氧化等领域,另外探索了过渡金属离子的掺杂、中空介孔结构、复合结构等对其性能的影响。
主要内容总结如下：本文第二章选取四种过渡金属为掺杂元素,在葡萄糖水热还原KMnO4过程中实现了离子对Mn304纳米晶体的有效掺杂,得到了不同尺寸和形貌的尖晶石构型的Mn304八面体纳米晶体。通过XRD、SEM/TEM、XPS和超电容等性能测试研究掺杂对Mn304的晶体生长过程、形貌和电化学性能的影响。
结果表明葡萄糖还原KMn04的反应属于一个多级还原过程；通过Cr掺杂有效抑制了MnOOH杂相的生成,获得纯相Mn304八面体纳米晶体；相对于未掺杂Mn304来说,Cr掺杂Mn304电极有效的提高了电极的超电容性能和在循环过程中的晶相稳定性,电流密度 ...

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关键词：氧化物 电子显微镜 主要内容 性能测试 葡萄糖