MnO2基三元复合超级电容器电极材料的设计、制备与机理研究

项目名称： MnO2基三元复合超级电容器电极材料的设计、制备与机理研究

项目编号： No.11204114

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 闫德

作者单位： 兰州大学

项目金额： 30万元

中文摘要： Bir-MnO2是最具应用前景的高性能超级电容器电极材料之一，其能量密度高但导电性和循环稳定性差。国内外多研究其二元复合材料，及采用合理的电极微观结构以提高电极性能。而对结构合理性和丰富性更优越，整体性能提升空间更大的三元复合材料的研究却极少。我们率先对MnO2基三元复合材料展开研究，结合三大类电极材料各自的优势，设计并首次提出了一种尚未见报道的Bir-MnO2/石墨烯/PEDOT-PSS三元复合材料，可实现电极性能的全面提升。本项目旨在成功制备出这种全新的三元复合材料并对其性能进行测试，研究并揭示其生长机理、储能机理和协同作用机理等一系列重要基础科学问题，并得到最佳工艺参数，为后续电极材料的研发提供实验支持和理论基础。我们在MnO2和石墨烯的制备、生长机理和性质方面做了大量前期研究工作，并已初步在石墨烯基底上制备出符合设计要求的Bir-MnO2纳米片阵列，为本项目的开展奠定了坚实的基础。

中文关键词： 二氧化锰；三元；复合材料；生长机制；协同效应

英文摘要： MnO2 is one of the most perspective electrode material for high performance supercapacitors, which is of high energy density but low conductivity and poor cycling stability. To improve its performance, researchers are of great interest to its binary compo

英文关键词： MnO2；ternary；hybrid material；growth mechanism；syergetic effect