多孔不锈钢基二氧化锰薄膜电极的制备及电容特性

用电化学方法制备了一种多孔不锈钢基二氧化锰薄膜电极。在不锈钢基体上以聚乙二醇辛基苯基醚(Triton X-100)在水溶液中形成的液晶作掩膜,通过电化学腐蚀制备了多孔基体电极,用恒电位方法在基体上沉积二氧化锰薄膜。用扫描电子显微镜对二氧化锰薄膜电极形貌进行了考察,循环伏安法和充放电曲线法测试了二氧化锰薄膜电极的电容。结果表明,腐蚀后的不锈钢基体呈现多孔特征,孔分布无规律,孔径大小从几十纳米到几百纳米不等,沉积的二氧化锰呈颗粒状,直径为80～90 nm。扫描速率为20 mV/s,沉积电量0.4 C/cm2时,循环伏安法测得的二氧化锰薄膜电极的质量比电容达400 F/g;沉积电量4～5 C/cm2时,面积比电容达到320×10-3F/cm2,此时的质量比电容仍保持在200 F/g左右。实验结果表明,多孔不锈钢基二氧化锰薄膜电极在超级电容器领域有潜在的应用前景。

多孔钛基氢氧化锰电极的制备及电容特性

用电化学方法制备了一种多孔钛基氢氧化锰膜电极。钛片在热的盐酸中刻蚀20 min,然后在刻蚀的钛基体上阴极电沉积一层氢氧化锰。用扫描电镜仪、X射线粉末衍射仪分别考察了氢氧化锰膜电极的形貌、晶体结构特征,用循环伏安法和充放电曲线法测试氢氧化锰膜电极的电化学性能。结果表明,腐蚀后的钛基体呈现多孔特征,孔径大小在微米级范围。沉积的氢氧化锰呈现纳米片状结构,并相互交错成花状形貌。充放电曲线法测得氢氧化锰膜电极的质量比电容达340 F/g,比普通钛基氢氧化锰膜电极高出28%。循环稳定性测试表明200次循环后,多孔钛基氢氧化锰膜电极比电容只下降7%,而在后续循环扫描过程中容量保持非常稳定。多孔钛基氢氧化锰膜电极是一种有潜力的电化学电容器电极。