导读:本文包含了二氧化锰复合材料论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:废水处理,重金属废水,粉煤灰,二氧化锰
二氧化锰复合材料论文文献综述
易龙生,李晓慢,刘苗,刘涛,吴倩[1]（2019）在《粉煤灰/二氧化锰复合材料对Pb(Ⅱ)的吸附性能》一文中研究指出利用多孔粉煤灰(CFA)为载体制备粉煤灰/二氧化锰(CFA@MnO_2)复合材料,用以吸附废水中Pb(Ⅱ)。静态吸附试验结果表明:负载MnO_2后,粉煤灰对Pb(Ⅱ)吸附效果显着提高。CFA@MnO_2对Pb(Ⅱ)吸附动力学符合准二级动力学模型,等温吸附过程符合Langmuir单层吸附模型,最大吸附量为89.28 mg/g。热力学参数ΔH~0为18.916 kJ/mol,且ΔG~0<0,表明吸附过程是吸热的且自发进行。(本文来源于《矿冶工程》期刊2019年05期）
曹宁,谭冬阳[2]（2019）在《一步法制备的还原氧化石墨烯/二氧化锰复合材料形貌控制及其电化学性能》一文中研究指出提出了一种简易的一步水热法,通过原位合成的方法制备还原氧化石墨烯和MnO_2(rGO/MnO_2)复合电极材料。通过改变GO悬浮液的初始浓度对其形貌进行调控,制备了具有纳米花状、纳米棒状以及混合纳米结构MnO_2的rGO/MnO_2复合电极。MnO_2的形貌在提高电化学性能方面起着重要的作用。与其它两种形貌相比,纳米花状结构的rGO/MnO_2复合材料提供了更多的空间和氧化还原活性位点,因此具有更好的电化学能量储存能力。纳米花状结构的rGO/MnO_2在6 mol·L~(-1) KOH电解质中表现出高的比电容(在电流密度为1 A·g~(-1)时,比电容为310 F·g~(-1))、高扫描速率下超高的氧化还原反应活性和良好的循环稳定性(15 A·g~(-1)电流密度下循环1 000次后容量保持率为93%),表明纳米花状结构的rGO/MnO_2在储能领域具有良好的前景。(本文来源于《青岛科技大学学报(自然科学版)》期刊2019年04期）
王小宁[3]（2019）在《碳基二氧化锰复合材料的制备及其电化学性能的研究》一文中研究指出新型能量存储材料一直是材料研究领域的热点,而超级电容器作为一种新型的储能设备,由于具有充放电快、功率密度大和循环稳定性高等优点,已经被广泛应用于各种能源存储领域。利用生物质、废弃建筑材料等含碳材料为碳源,制备多种新型功能化碳纳米材料是提高超级电容器能量密度的有效方法,也是实现可持续发展理念的重要创新。本文利用含碳废弃物制备了新型MnO_2/碳纳米复合材料,有效提高了MnO_2的储能表现。本文的主要工作如下:1.以天然酵母细胞为碳源,通过水热预碳化和热解碳化成功制备了掺氮多孔空心碳球。以氮掺杂多孔空心碳球为模板,通过原位水热反应沉积MnO_2纳米线。在不同的反应溶液浓度中,获得了具有不同形貌和电化学性质的MnO_2纳米结构。所制备的复合材料在1 M Na_2SO_4电解质中并在1 A g~(-1)的电流密度下表现出255 F g~(-1)的高比电容。然后,以该复合材料为正极,空心碳球为负极,组装非对称超级电容器。在2.0 V电压窗口内,当功率密度为500 W kg~(-1)时,能量密度为41.4 Wh kg~(-1),在功率密度为7901 W kg~(-1)时仍保持23.0 Wh kg~(-1)的能量密度。此外,该非对称超级电容器经过5000次循环后的电容保持率达到了93.9%,表现出优异的循环稳定性。这项工作创新地利用了生物质碳,有效提高了超级电容器的能量密度,为电极材料的制备提供了环境友好的策略和新见解。2.以建筑垃圾中回收的碳纤维增强环氧树脂基材料为碳源,热解表面的环氧树脂制备高质量的柔性碳纤维材料。通过SEM可以观察到所制备的再生碳纤维直径为8μm,是柔性电极材料的理想基材。此外,通过一步电沉积将PANI和MnO_2均匀地沉积在回收碳纤维上。回收碳纤维/PANI/MnO_2复合材料在1 M Na_2SO_4电解液中,比电容达到了475.1 F g~(-1)(1 A g~(-1)),经过5000次的GCD循环后电容保持率为86.1%。优化电沉积时间后的复合材料具有更多的电活性位、更快的离子和电子转移、结构稳定性和更高的电导率,赋予该复合材料广阔的应用前景。3.利用莲蓬为碳前驱体,通过以KOH活化为主,植物导管内富含的天然碱金属元素辅助活化的方式,制备了中空多孔活性碳材料。该活性碳材料在电流密度为1 A g~(-1)时的比电容达到了217 F g~(-1),表现出良好的储能效果。此外,通过水热沉积反应,在活性碳中空管道内形成均匀的MnO_2颗粒,通过引入赝电容,使得电化学性能进一步提升。以该复合材料为正负极,组装的对称超级电容器在功率密度为123.7 W kg~(-1)时表现出16.6 Wh kg~(-1)的能量密度,在高功率密度9651 W kg~(-1)时,能量密度仍然保持在11.5 Wh kg~(-1)。此外,经过5000次的循环后,电容保持率达到了87.1%,这表明该材料是一种理想的超级电容器电极材料。(本文来源于《烟台大学》期刊2019-05-27）
李倩,符婉琛,张存社,王悦,王伟[4]（2019）在《聚吡咯/二氧化锰复合材料的制备及其电化学性能研究》一文中研究指出利用水热法合成了海胆状MnO_2,通过吡咯聚合制备了PPy@MnO_2复合结构,研究了包覆时间、包覆量对PPy@MnO_2电化学性能的影响。用PPy@MnO_2纳米复合材料作为工作电极,在1 mol/L的Na_2SO_4溶液中利用叁电极体系进行了电化学性能测试。PPy@MnO_2纳米复合材料的循环伏安、恒电流充放电和电化学阻抗谱(EIS)研究表明,PPy@α-MnO_2-60纳米复合材料在吡咯与二氧化锰质量比10∶1、包覆时间6 h时电化学性能最佳,在电流密度0.5 A/g时比电容值为177.3 F/g。(本文来源于《应用化工》期刊2019年05期）
李伟,侯朝霞,李建君,薄大明[5]（2019）在《基于二氧化锰/石墨烯复合材料的制备方法及在超级电容器上的研究进展》一文中研究指出综述了基于MnO_2/石墨烯的二元、叁元复合材料在超级电容器方面的最新研究进展。由于范德华力造成的堆迭,石墨烯实际比电容并不高。MnO_2理论比电容高达1370 F/g,但因其赝电容受MnO_2片层厚度的限制,实际比电容远小于理论值。将石墨烯和MnO_2复合,MnO_2纳米结构锚定在石墨烯纳米片之间充当间隔物,可以有效抑制石墨烯的堆迭,增强界面电荷转移,借助二者的协同效应有望实现高比电容、高电导率和良好的循环稳定性。介绍了MnO_2/石墨烯复合材料的制备方法及电化学性能。对比分析了MnO_2/石墨烯叁元复合材料的电化学性能,由于金属氧化物或导电聚合物的引入,电化学性能进一步提升。最后总结指出基于MnO_2/石墨烯的多元复合材料和器件还面临着安全可靠、规模化生产以及降成本等一系列问题。随着技术的不断成熟和突破,有望在工业、交通以及日常电子器件中获得应用。(本文来源于《储能科学与技术》期刊2019年02期）
郑婵,方世国,李巍,占礼万[6]（2019）在《活性炭/二氧化锰复合材料的制备及性能研究》一文中研究指出采用水热法,以果壳活性炭为载体,制备活性炭(AC)/二氧化锰(MnO_2)纳米线复合材料。采用X射线衍射仪(XRD)、场发射扫描电子显微镜(SEM)、比表面及孔径分析仪、同步热分析仪(TG)以及紫外可见吸收光谱(UV/Vis)对所得材料的组成、形貌和结构进行表征,并对其光催化性能进行研究。结果表明:采用水热法可实现活性炭与MnO_2的有效复合。在复合材料中,MnO_2纳米线多以无定形态的形式存在且尺寸均一,将活性炭有效胶结在一起,从而使得活性炭比表面积和孔隙率降低,但其孔径大小保持不变。光催化实验结果表明,AC/MnO_2复合材料对于有机染料具有明显、高效的降解效果,对亚甲基蓝的降解主要是吸附和光催化两者协同效应的结果。该结果拓展了活性炭在光催化领域的应用。(本文来源于《福建工程学院学报》期刊2019年01期）
陈翔,燕绍九,南文争,王楠,彭思侃[7]（2019）在《石墨烯负载花球状二氧化锰复合材料制备及其电容性能研究》一文中研究指出利用高锰酸钾与乙醇之间的氧化还原反应,在多孔石墨烯表面沉积纳米二氧化锰花球,获得了一种新型的复合电极材料。通过XRD,TG,SEM,TEM等分析手段确定了材料的晶体结构、化学成分、微观形貌特征。电化学性能测试表明:纳米二氧化锰花球具有优异的比电容,但是倍率性能和循环性能不足。通过在石墨烯表面负载纳米二氧化锰花球,能够显着增加石墨烯的比电容,同时改善纳米二氧化锰花球的倍率性能和循环性能。采用0.5mol/L K_2SO_4电解液,进行叁电极循环伏安测试,复合电极材料在2mV·s~(-1)扫速下的比电容高达295F·g~(-1),在1000mV·s~(-1)扫速下,比电容仍然可达102F·g~(-1),同时100mV·s~(-1),1000次循环后,电容循环保持率可达96.3%。这表明石墨烯负载花球状二氧化锰材料是一种极具潜力的超级电容器电极材料。(本文来源于《材料工程》期刊2019年01期）
周莉[8]（2018）在《生物炭—纳米二氧化锰复合材料的制备及其对水体铜镉的去除性能与机制》一文中研究指出人类活动如矿产的开采与加工、施肥、废水灌溉等加剧了重金属如镉、铜等进入水体、土壤环境的速度,已超出了环境的承受能力,引发了一系列的生态环境问题。重金属污染具有广泛性、隐蔽性、持久性、易富积、难降解等特点,可对生态系统结构和功能产生负效应,并能够通过食物链在动植物体内积累,危害生物和人类的健康。因此,如何降低减轻水体环境中重金属(如铜、镉)的危害,已成为当前的研究热点和难点。吸附法是较为方便实用的水体中污染物去除方法,其核心是高吸附性能、高去除效率的吸附材料的筛选。锰氧化物/碳基复合材料因其吸附性能优越和易分离再生等优点而受到广泛的关注。本研究在深入了解生物炭碳基功能材料对重金属铜、镉吸附机制基础上,探讨了固定床对重金属铜、镉的去除效率和影响因素,进一步揭示了生物炭-纳米二氧化锰复合材料去除水体中重金属铜、镉的本质,主要研究结果如下:1.采用浸渍沉淀法,成功制备出新型有效的低成本吸附材料-生物炭-纳米二氧化锰复合材料,其具有独特的纳米结构,对铜、镉离子的吸附过程符合伪二级动力学模型。与生物炭和纳米二氧化锰相比,生物炭-纳米二氧化锰对铜、镉离子吸附容量为142.02mg/g和152.1 mg/g,比生物炭和纳米二氧化锰的最大吸附容量分别提高了402%、71%和460%、70.7%。随着体系的pH升高,生物炭-纳米二氧化锰复合材料对铜、镉离子的吸附能力增强,而体系的离子强度变化对其吸附能力的影响较小。生物炭-纳米二氧化锰复合材料吸附铜、镉离子的主要机制为其表面含氧的基团(如COO-和-OH)与铜或镉离子发生络合沉淀作用;离子交换和静电吸引作用也是其吸附铜、镉离子的机制。2.以生物炭-纳米二氧化锰复合材料为固定床的填料,进行了重金属离子连续动态吸附试验。生物炭-纳米二氧化锰复合材料对铜、镉的吸附效率要远高于生物炭,降低进水流速时可以延长生物炭-纳米二氧化锰复合材料吸附铜、镉的穿透时间和耗竭时间;而增加固定床高度可使吸附达到饱和所需时间增加。Thomas模型能够很好的用于生物炭-纳米二氧化锰复合材料固定床对铜、镉的动态吸附过程的描述。其模型拟合参数可以提供生物炭-纳米二氧化锰复合材料的处理含铜、镉离子废水工业化应用中的出水浓度、最大吸附量参数。生物炭-纳米二氧化锰复合材料固定床吸附过程的最佳选择条件是低浓度进水、低流速和提高填料层高度。3.生物炭-纳米二氧化锰复合材料固定床对模拟电镀厂废水中的铜、镉重金属离子均有较好的去除效果,在单位时间内,进水中铜离子和镉离子浓度越大,固定床去除效率越低;在进水时间2 h,固定床对含20mg/L铜离子和镉离子废水的除效率最大,去除率分别为50%和60%。二价金属离子Ca~(2+)和Mg~(2+)对生物炭-纳米二氧化锰复合材料固定床去除铜和镉重金属离子效率的影响要明显高于一价金属离子K~+,且Mg~(2+)的影响比Ca~(2+)还要大,随着影响离子浓度的增大,抑制作用越大。不同酸度对生物炭-纳米二氧化锰复合材料固定床去除铜和镉离子效果存在明显影响;在相同铜、镉离子浓度下,固定床对铜、镉的去除效率随着pH的增加而增加,在pH为6,对重金属离子的去除效果最好。(本文来源于《沈阳农业大学》期刊2018-06-20）
蔡乐[9]（2018）在《废旧叁元动力锂电池正极材料回收制备二氧化锰复合材料研究》一文中研究指出随着新能源汽车行业的飞速发展及叁元动力锂电池在汽车上的广泛应用,废旧叁元动力锂电池回收问题日趋严重。由于叁元动力电池在废弃时仍有剩余电量,使其不能直接采用破碎等方式处理;同时战略性资源镍、钴、锰等集中分布于正极集流体上,其丰度远大于自然矿产,且我国的镍、钴和锰对外依存度较高,不利于国家经济的发展,目前正极材料中镍、钴和锰等资源的回收利用已成为研究热点,但对回收产物后续利用研究较少。为了实现废旧叁元动力锂电池的资源化,本论文通过采用自制负载放电器对串联动力电池模组进行放电研究,研究发现串联模组电压与电流的比值越小,放电耗时越短,单个模组的电压低于0.8 V、电流低于0.03 A时,可满足安全短路及其他后续操作要求;由于废旧叁元动力锂电池的有价资源大部分集中于正极集流体上,通过对废旧叁元动力锂电池正极集流体的热稳定性及金属成分含量研究发现,有氧条件下540℃时,可使聚偏氟乙烯和乙炔黑以最大速率氧化分解,同时发现正极集流体中镍、钴、锰和锂的含量分别占10.37%、4.82%、36.54%和4.32%,极具回收价值;为实现金属资源的回收,采用两种不同的浸出方法进行研究,研究结果表明,采用正极材料与1 mol·L~(-1)的硫酸用量之比为1:25(g:mL),正极材料与30%的双氧水的用量之比为1:1(g:mL),正极材料与过二硫酸钾用量比例为1:8(g:g),在90℃条件下反应3 h,能使正极材料中的镍锂钴的浸出率达到99%,同时能使正极材料中99.5%的锰元素生成α-MnO_2颗粒。为实现回收产物二氧化锰再利用,采用添加二氧化锰制备相变微胶囊,进行二氧化锰添加性能研究,研究结果表明,当二氧化锰的添加量占芯材和壁材总量的0.5%时,其包覆率达到97.24%,相变焓值达到123.5919 J·g~(-1),导热系数达到0.2374 W·(m·K)~(-1),可有效增大正十八烷相变微胶囊的潜热与导热系数。研究显示该回收再利用流程切实可行,为废旧叁元动力锂电池正极材料回收再利用提供了新的研究思路。(本文来源于《上海第二工业大学》期刊2018-06-02）
崔淼[10]（2018）在《棒状二氧化锰/氧化石墨烯复合材料的制备及其吸附性能研究》一文中研究指出近年来曝光的几起水污染事件都和抗生素有关,河流检测发现全国水域很多地方抗生素超标。因此,对抗生素污水的预处理及含抗生素饮用水源的深度处理及其重要。石墨烯作为一种最具应用前景的碳材料,在各个领域中被广泛研究,但是其在使用过程容易发生团聚,因此常常对其改性以增强其稳定性。本文旨在制备均匀棒状结构的二氧化锰/氧化石墨烯复合材料(MnO_2/GO复合材料),用于水中环丙沙星药物的吸附。首先采用改进的Hummers法制备得到层数较少且氧化程度较高的氧化石墨烯。分别采用水热法和回流沉淀法制备棒状二氧化锰,SEM测试结果表明双溶剂回流沉淀法得到棒状二氧化锰结构均匀,棒比较长,而水热法制备的棒状二氧化锰短粗,因此选择双溶剂(异丙醇和水)回流沉淀法制备棒状MnO_2/GO复合材料。制备条件为:MnO_2与GO质量比为1:1,异丙醇与水的体积比为10:1,加水需要迅速滴加。对制备的复合材料进行SEM、XRD、Raman等结构表征,结果表明二氧化锰负载在石墨烯表面,呈现均匀的棒状,二氧化锰晶型为α-MnO_2。将该复合材料用于水中环丙沙星的吸附测试。结果表明:在起始浓度为50mg·L~(-1)的环丙沙星溶液,投加200 mg·L~(-1)的MnO_2/GO复合材料,吸附4 h内环丙沙星的去除率可达90%,24 h内完全达到吸附平衡,最高去除率可高达97.8%。该复合材料对环丙沙星的吸附行为符合表观二级动力学模型,遵循Langmuir吸附等温线。MnO_2/GO作为吸附剂具有良好的循环性能,循环叁次后对环丙沙星的去除率仍可达60%以上。棒状二氧化锰与石墨烯复合,一方面能够增强氧化石墨烯的稳定性,另一方面增大了材料的比表面积及吸附性,还能够降低氧化石墨烯作为吸附材料的成本。因此,对该材料的制备研究具有重要实际意义。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2018-06-01）
二氧化锰复合材料论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
提出了一种简易的一步水热法,通过原位合成的方法制备还原氧化石墨烯和MnO_2(rGO/MnO_2)复合电极材料。通过改变GO悬浮液的初始浓度对其形貌进行调控,制备了具有纳米花状、纳米棒状以及混合纳米结构MnO_2的rGO/MnO_2复合电极。MnO_2的形貌在提高电化学性能方面起着重要的作用。与其它两种形貌相比,纳米花状结构的rGO/MnO_2复合材料提供了更多的空间和氧化还原活性位点,因此具有更好的电化学能量储存能力。纳米花状结构的rGO/MnO_2在6 mol·L~(-1) KOH电解质中表现出高的比电容(在电流密度为1 A·g~(-1)时,比电容为310 F·g~(-1))、高扫描速率下超高的氧化还原反应活性和良好的循环稳定性(15 A·g~(-1)电流密度下循环1 000次后容量保持率为93%),表明纳米花状结构的rGO/MnO_2在储能领域具有良好的前景。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
二氧化锰复合材料论文参考文献
[1].易龙生,李晓慢,刘苗,刘涛,吴倩.粉煤灰/二氧化锰复合材料对Pb(Ⅱ)的吸附性能[J].矿冶工程.2019
[2].曹宁,谭冬阳.一步法制备的还原氧化石墨烯/二氧化锰复合材料形貌控制及其电化学性能[J].青岛科技大学学报(自然科学版).2019
[3].王小宁.碳基二氧化锰复合材料的制备及其电化学性能的研究[D].烟台大学.2019
[4].李倩,符婉琛,张存社,王悦,王伟.聚吡咯/二氧化锰复合材料的制备及其电化学性能研究[J].应用化工.2019
[5].李伟,侯朝霞,李建君,薄大明.基于二氧化锰/石墨烯复合材料的制备方法及在超级电容器上的研究进展[J].储能科学与技术.2019
[6].郑婵,方世国,李巍,占礼万.活性炭/二氧化锰复合材料的制备及性能研究[J].福建工程学院学报.2019
[7].陈翔,燕绍九,南文争,王楠,彭思侃.石墨烯负载花球状二氧化锰复合材料制备及其电容性能研究[J].材料工程.2019
[8].周莉.生物炭—纳米二氧化锰复合材料的制备及其对水体铜镉的去除性能与机制[D].沈阳农业大学.2018
[9].蔡乐.废旧叁元动力锂电池正极材料回收制备二氧化锰复合材料研究[D].上海第二工业大学.2018
[10].崔淼.棒状二氧化锰/氧化石墨烯复合材料的制备及其吸附性能研究[D].哈尔滨工业大学.2018