论文部分内容阅读
锰的氧化物是一个种类繁多、结构性质复杂的体系,其性质与氧化物种类及晶体结构密切相关。一些锰氧化合物已经应用在很多重要的领域,Mn<,2>O<,3>可催化分解废弃气体中的CO、NO等有害气体,MnO<,2>和Mn<,3>O<,4>能催化氧化CH<,4>、CO,而且还能将某些硝基苯的衍生物降解分解,Mn<,2>O<,3>和Mn<,3>O<,4>可作为软磁体的材料。作为化学电源之一的锂离子电池由于具有高能量、长寿命、低成本、低环境污染等优良性能受到了人们极大的关注,其阳极材料主要为锂离子掺杂氧化锰所形成的锂锰氧化合物。基于锰氧化合物广阔的应用前景,本论文开展了对锰氧化合物的研究工作,主要内容分为以下两个方面:
1、锰氧化合物的制备及表征我们利用表面活性剂CTAB作为反胶束合成γ-MnOOH纳米棒,通过控制其不同的煅烧温度以及气氛得到了MnO<,2>纳米棒、Mn<,2>O<,3>纳米颗粒和Mn<,3>O<,4>纳米棒,并利用TEM对上述产物进行形貌表征,还将TG分析技术结合XRD的实验结果,探讨了γ-MnOOH的煅烧产物与煅烧条件的实验规律,并详细分析了纳米棒的制备条件以及MnOOH纳米棒的生长机理。
2、锰氧化合物结构性质的研究利用Raman以及XPS,分析了MnOOH纳米棒、MnO<,2>纳米棒、Mn<,2>O<,3>纳米颗粒以及Mn<,3>O<,4>纳米棒的结构性质,并讨论了MnOOH以及Mn<,3>O<,4>的表面锰原子的化合价态,讨论结果发现:在Mn<,3>O<,4>的表层是以2MnO·MnO<,2>的组分形式存在;而在MnOOH的表层则是以Mn(+3)唯一的化合价态形式存在。