超级电容器是一种有着远大发展前景的储能装置,其具有优良的功率密度、充放电循环寿命和能量密度。超级电容器的性能极大程度上取决于电极材料的性能。二氧化锰作为良好的电极材料,具有资源广、价格低、环境友好等特点,并且它在中性电解液中有着良好的电化学性能。本文着重研究了制备方法对二氧化锰电化学特性的影响,并将其作为电极材料应用于超级电容器。利用 X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、热分析(TG-DSC)、红外光谱分析(IR)等对样品进行物理表征,利用电化学工作站等仪器对所得二氧化锰电极电化学性能进行了表征。主要内容如下:　　(1)以三维结构的泡沫镍为基体,用水热沉积法和常温水浴沉积法分别在其表面制备了高性能三维结构二氧化锰薄膜电极。所得薄膜为含水无定形结构并具有理想的电容特性、倍率性能和良好的循环寿命,最大单位容量分别达到了241 F·g-1及500.5 F·g-1。　　(2)分别采用溶胶凝胶法和微乳法制备了水钠锰矿型二氧化锰。所得样品的最大比容量分别为245 F·g-1及251 F·g-1。其倍率性及循环性良好。　　(3)采用两步合成法以水钠锰矿型二氧化锰为前驱体,通过水热反应制得晶型良好的纤维状钡镁锰矿型二氧化锰(Todorokite)样品。通过测试可知所得样品最大电容量为115 F·g-1,具有良好的倍率性能和循环性能。虽然样品测试后得到了一些较好的性能,但是还存在一些不足,如比电容量较低。实验参数还需要进一步改善以提高样品的电化学特性。　　(4)采用水热法,以高锰酸钾和盐酸为原料制备了片球状水钠锰矿型二氧化锰粉体。研究表明:a.延长水热反应时间会导致片球状水钠锰矿型二氧化锰向棒状隐钾锰矿型二氧化锰转变,电化学性能降低;b.加入阳离子后,进行较长时间水热反应后,水钠锰矿型二氧化锰仍然保持原结构和较好的电化学特性;二价碱土金属离子和较大的阳离子半径效果更为明显。