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超级电容器又称电化学电容器、黄金电容器，是一种新型储能元件，具有功率密度大、循环寿命长等特点，在电动汽车、混合动力汽车等领域具有很好的应用前景。电极材料的研究是改进超级电容器性能的有效途径之一。常见的活性炭基超级电容器能量密度低，自放电电流大；以Ru、Ir等贵过渡金属作为材料的超级电容器成本高，易造成污染环境；其他超级电容器电极材料仍在研发阶段。可以说每种超级电容器的电极材料都有自己的优点和不足。目前的科学研究主要集中在某一种材料合成手段的改进和多种材料复合两个方面，目的是实现超级电容器电极材料在比电容、循环性能、阻抗等性能的提升。超级电容器电极材料方面的研究将在一定程度上推进人类新型能源的开发和应用，缓解环境污染压力，提高人类社会的能量利用率，是非常有意义的研究工作。MnO2由于价格低廉、环境友好且电化学性能较好，被认为是一种非常有潜力的超级电容器电极材料。自1999年Lee和Goodenough率先合成并研究了纳米MnO2的电化学性能之后，超级电容器电极材料用纳米MnO2得到了深入研究。本论文采用水热法合成MnO2，研究了合成条件对材料电化学性能的影响。利用SEM、XRD等表征手段分析材料的微观形貌，利用循环伏安、恒流充放电和交流阻抗等方法对材料的电化学性能进行了表征。同时本论文通过化学复合手段，制备了AC/MnO2超级电容器电极复合材料，研究不同掺杂比例对复合材料电容性能和循环性能的影响。主要的研究内容如下；1.以MnSO4为还原剂还原KMnO4的方法制备MnO2，并通过改变热处理温度研究热处理对MnO2晶型的影响。对比两种晶型MnO2的电化学性能。2.研究反应溶液pH值对产物微观形貌的影响。探索材料的比表面积对其电容性能的影响。3.研究了热处理时间对产物结晶度和比表面积的影响，并通过对比产物的电化学性能，寻找最合适的热处理时间。4.利用水热法在活性炭表面沉积MnO2，制备得到AC/MnO2的复合电极材料。通过SEM和BET比表面积测试，研究复合材料的微观形貌。使用电化学测试手段研究了复合材料的电容性能和循环性能。对比不同掺杂比例下制备得到的AC/MnO2复合电极的电化学性能。