二氧化锰作为活性阴极材料在电池工业中有广泛的应用，它的品质对锌锰电池的性能起着决定性的作用，因此制备出更高活性的MnO₂显得尤为重要。纳米材料具有特殊的物理化学性能，近几年来开始在电池中得到应用。本文选择纳米二氧化锰为研究对象，对其物理化学性能进行了系统的研究。最后，探讨了纳米二氧化锰在EMD中的掺杂效应。 本文首先对纳米MnO₂的制备工艺进行了系统的研究。采用溶胶凝胶法制备纳米MnO₂，考察了制备工艺中的反应物比例、PH值、烧结温度与时间以及酸化处理对产物的影响。发现溶胶-凝胶法制备纳米二氧化锰的最佳工艺条件为：柠檬酸与酸醋酸锰摩尔比0.4:1混合，溶液的PH值为6左右，干凝胶的烧结在350℃下烧结10h，烧结后的产物在2mol／L的H₂SO₄酸化处理2小时。 为了提高MnO₂的电化学性能，对烧结产物进行500℃高温酸化处理。结果表明，经过高温酸化处理后，样品中的MnO₂含量提高、粒径减小、表面积增大，因此电极的活性提高、放电容量大大提高，在电位为-0.4V处，其放电容量比电解二氧化锰（EMD）要高出52％。 对电解质添加剂、电极制备工艺等因素对纳米二氧化锰性能的影响做了研究，发现在9mol／L的KOH溶液中加入10％TEA添加剂，电极第二步放电容量提高，电极的可逆性增强。电极制备采用涂膏式方法，石墨和乙炔黑混合作为导电剂，粘结剂含量为3.8％时，电极的反应活性高，放电容量大。 最后，对本文制备的纳米二氧化锰在电解二氧化锰（EMD）的掺杂效应进行了研究。结果表明，在EMD中掺杂10％的nm-MnO₂，EMD电极活性增强，浅度放电和深度放电性能都大大提高。