一种中空蜂窝状MnO₂/C微纳米球和微米棒的制备方法

摘要

本发明公开了一种中空蜂窝状MnO2/C微纳米球和微米棒的制备方法，它的步骤如下：（1）碳材料纯化；（2）将锰盐加入去离子水中，溶解后加入纯化过的碳材料，再加入高锰酸钾并搅拌，之后转置于水热反应釜中；（3）将水热反应釜置于烘箱中，水热条件下反应1~15h后冷却至室温，得到水热反应产物；（4）将水热反应产物用去离子水反复洗涤过滤，然后将所得产物干燥，取出后研磨，即得到超级电容器用中空蜂窝状MnO2/C微纳米球和鸟巢型微米棒材料。本发明制备工艺简单，合成时间短，制备出具有中空蜂窝状MnO2/C微纳米球和微米棒材料。中空蜂窝状MnO2/C微纳米球，呈现表面多孔，内部中空的特殊结构，微纳米球的直径约500nm；微米棒MnO2的直径约为30nm，长度约为5μm。

主权项

一种中空蜂窝状MnO2/C微纳米球和微米棒的制备方法，其特征在于它的步骤如下：（1）碳材料纯化：首先将碳材料进行干馏炭化，氩气保护，炭化温度为800‑900 ℃，炭化时间10‑14 h，然后将烧制好的碳材料放到玛瑙研钵中，与氢氧化钾混合研磨，碳材料与氢氧化钾的质量比为1：4‑6，最后在管式炉中进行活化后，冷却到室温，得到纯化过的碳材料；（2）将锰盐加入去离子水中，磁力搅拌，溶解后加入步骤（1）中纯化过的碳材料，再加入高锰酸钾并搅拌，之后转置于水热反应釜中，高锰酸钾与锰盐的物质的量之比为0.1~10:1，碳材料的加入质量为锰盐质量的0.1~20%，去离子水的加入量为使水热反应釜的填充率为10~90%；（3）将水热反应釜置于烘箱中，在100~200 ℃恒温水热条件下反应1~15 h后冷却至室温，得到水热反应产物；（4）将水热反应产物用去离子水反复洗涤过滤，直至洗涤液的pH为7，然后将所得产物在烘箱中60~150 ℃的条件下干燥8~24 h，取出后研磨至800~1600目，即得到超级电容器用中空蜂窝状MnO2/C微纳米球和鸟巢型微米棒材料。