1、超級(jí)電容器是一種新興的儲(chǔ)能元件，具有能量密度高、安全性高和操作方便的優(yōu)點(diǎn)，被認(rèn)為是補(bǔ)充鋰離子電池市場(chǎng)空缺的潛在設(shè)備。超級(jí)電容器儲(chǔ)能機(jī)理一般分為雙電層電容和贋電容兩類。相比雙電層電容器，贗電容電容器具有更高的能量密度。在贗電容電極材料中，MnO2因其理論比電容高(～1370 F·g-1)、來(lái)源廣泛、環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)，成為了最受歡迎的贗電容電容器材料之一?；谛蚊埠徒Y(jié)構(gòu)的MnO2可控合成已經(jīng)有大量報(bào)導(dǎo)，但是如何提高M(jìn)nO2質(zhì)量比電容和循環(huán)穩(wěn)定

2、性仍是一項(xiàng)重大的挑戰(zhàn)。本論文以葡萄糖和高錳酸鉀為原料，分別采用回流沉淀法和水熱法，合成了無(wú)定型二氧化錳微納米結(jié)構(gòu)，通過(guò)控制合成條件和引入外來(lái)離子，有效提高了產(chǎn)物的超電容性能。所得產(chǎn)物組裝為全固態(tài)超級(jí)電容器。
　　首先，利用簡(jiǎn)單的回流加熱方式，在水溶液中獲得了尺寸在100 nm左右的無(wú)定型錳氧化物納米顆粒。通過(guò)對(duì)不同加熱時(shí)間下所得產(chǎn)物的性能進(jìn)行對(duì)比，發(fā)現(xiàn)當(dāng)回流時(shí)間為16h時(shí)，產(chǎn)物具有最大的比表面和適合的孔徑。對(duì)產(chǎn)物的電化學(xué)性能進(jìn)行測(cè)

3、試表明，當(dāng)反應(yīng)時(shí)間為16h時(shí)，樣品的質(zhì)量比電容值最高為309 F·g-1。比表面積和含水量均是影響電容量的重要因素。對(duì)樣品進(jìn)行煅燒后，其含水量下降，電化學(xué)性能也隨之下降。
　　第二，通過(guò)KMnO4和葡萄糖合成了低K+離子含量的無(wú)定型MnO2，獲得的產(chǎn)物由于層間間距比較大，有利于引入外來(lái)離子，從而具有良好的電化學(xué)性能。然而，隨著K+離子含量的增加，電容性能卻隨之下降。通過(guò)在水熱過(guò)程中引入Na+離子，合成了Na+離子嵌入MnO2。在合

4、適的嵌入含量下，樣品在1 A·g-1電流密度下其電容量為295 F·g-1。電容性能的提高歸因于電極內(nèi)Na+擴(kuò)散系數(shù)和電導(dǎo)能力的提高。在材料合成基礎(chǔ)上，將Na+離子嵌入MnO2材料涂覆在石墨紙上做電極，成功地制作出對(duì)稱型超級(jí)電容器。該超級(jí)電容器在LiCl/PVA電解質(zhì)中表現(xiàn)出良好的電化學(xué)性能，所組裝的器件可點(diǎn)亮一盞LED燈。
　　最后，利用Na+離子嵌入MnO2電極材料N1制作了全固態(tài)對(duì)稱型超級(jí)電容器器件，并結(jié)合活性炭制作了全固態(tài)