一种超级电容器用元素掺杂二氧化锰电极材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种超级电容器用元素掺杂二氧化锰电极材料的制备方法，其特征在于所述方法包括以下步骤：(1)以适宜的方法合成具有尖晶石结构的LiAxMn2-xO4粉体材料；其中A选自Ti、Ni、Sn、Co、Zn、Al金属添加元素，x在0.01～0.25％范围内；(2)将(1)步骤获得的LiAxMn2-xO4粉体材料在不破坏前驱体尖晶石构型的条件下使用锂离子脱出剂脱锂得到超级电容器用元素取代掺杂MnO2电极材料。该方法制备的元素掺杂二氧化锰电极材料，晶格中的Mn部分地被掺杂元素取代，且掺杂元素取代均匀，方法的工业化成熟度高，是一条极具潜力的超级电容器用氧化锰电极材料的制备途径。

主权项

一种超级电容器用元素掺杂二氧化锰电极材料的制备方法，其特征在于所述方法包括以下步骤：(1)以固相熔盐反应法、溶胶凝胶法、共沉淀法合成具有尖晶石结构的LiAxMn2‑xO4粉体材料；其中A选自Ti、Ni、Sn、Co、Zn、Al金属添加元素，x在0.01～0.25范围内；(2)将(1)步骤获得的LiAxMn2‑xO4粉体材料在不破坏前驱体尖晶石构型的条件下使用锂离子脱出剂脱锂得到超级电容器用元素取代掺杂MnO2电极材料；所述锂离子脱出剂选自盐酸、硝酸和硫酸；其中当采用硫酸进行脱锂反应时，所述脱锂方法包括将获得的尖晶石结构LiAxMn2‑xO4粉体悬浮于纯净水中，在搅拌条件下，加入硫酸溶液并保持温度不高于50℃，直至浆料pH达到0.5‑2，继续搅拌1小时，将反应后的浆液过滤，水洗至洗出液呈中性，滤出物在不高于90℃的温度条件下真空干燥得到元素取代掺杂MnO2电极材料。