简单合成四氧化三锰多面体与氮掺杂蜂窝碳的复合材料作为高性能锂离子电池负极材料

由于四氧化三锰基氧化物负极材料体积变化大、导电性差,且其循环寿命短,倍率性能差,阻碍了它们的发展。在这项研究中,我们使用一种智能且简单的合成方法成功地制备了四氧化三锰与氮掺杂蜂窝碳复合材料。四氧化三锰纳米多面体生长在氮掺杂蜂窝碳上,这明显减轻了充放电过程中的体积变化,而且也改善了电化学反应动力学。更重要的是,四氧化三锰与氮掺杂蜂窝碳复合材料中的Mn–O–C键有利于电化学可逆性。四氧化三锰与氮掺杂蜂窝碳复合材料的这些特征是其优异电化学性能的原因。当用于锂离子电池时,在1 A·g?1下进行350次循环后,四氧化三锰与氮掺杂蜂窝碳负极表现出598 mAh·g?1的高可逆容量。即使在2 A·g?1下,四氧化三锰与氮掺杂蜂窝碳负极仍能提供472 mAh·g?1的高容量。这项工作为合成和开发锰基氧化物储能材料提供了新的前景。     

火焰原子吸收光谱法测定Mn3O4 产品中钙镁含量

用盐酸加热溶解四氧化三锰样品, 加入镧盐和锶盐混合释放剂, 消除70%左右基体锰的干扰, 直接测定其中钙、镁含量, 样品加标回收率为96.8%~ 98.2%,相对标准偏差为2.4%~3.2%.     

湿法制备高纯Mn3O4的新工艺

介绍以ＭｎＳＯ４等为原料湿法制备Ｍｎ３Ｏ４的新工艺，给出了适宜反应条件以及原料配比，制得高纯Ｍｎ３Ｏ４。这是一种简便、经济、有效的制备方法。     

多相氧化还原法制备超微粉末的理论分析

在阐述锈蚀法制备四氧化三锰的基础上，提出了合成超微粉末的多相氧化还原法这一新方法，并从热力学、动力学两个方面对多相氧化还原法进行理论上的分析。     

电子级四氧化三锰制备的母液循环使用工艺探索

探讨了以电解金属锰为原料,用水溶液氧化法制备四氧化三锰,将氧化母液进行循环利用以达到减少环境污染和降低生产成本的目的.     

氧化锰纳米带的合成研究

利用微乳技术，成功合成了四氧化三锰纳米带。首次发现Mn3O4纳米带是由定向排列的纳米线组成的，生长具有方向性。通过X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)研究发现：试样的组分是Mn3O4；试样的形态有纳米带、纳米片、纳米线，其中纳米带是主要产物且有良好的晶体结构，也发现了具有特殊形态的竹节状的折叠型Mn3O4纳米带。此外，对Mn3O4纳米带的生长机理进行了初步的分析与探讨。     

Mn_3O_4制备微米级单晶LiMn_2O_4颗粒及其电性能研究

通过化学沉淀和陈化制备了粒径均匀和结晶度高的四氧化三锰,以其作为合成锰酸锂的前驱体,再经高温固相合成了一种微米级单晶锰酸锂颗粒,并用X-射线衍射和扫描电镜对其进行了表征.结果表明:所合成的样品为纯相尖晶石LiMn2O4,一次颗粒大小均匀,平均粒径在2μm左右,为晶格发育完整的八面体尖晶石单晶.电性能测试的数据表明,所得到的尖晶石型锰酸锂与工业电解二氧化锰合成的锰酸锂相比,较大程度的改善了电池材料的比容量、倍率性能和循环性能.     

用空气直接氧化游离二价锰离子制备高纯四氧化三锰

一定温度下,根据锰离子浓度变化严格控制溶液pH的条件下,研究了用空气直接氧化游离二价锰制备高纯四氧化三锰的新方法. 结果表明,碱式硫酸锰的氧化速度比氢氧化锰慢,碱式硫酸锰的包裹夹带是造成四氧化三锰产品中硫含量高的根本原因. 该法与用空气直接氧化锰的水解物制备四氧化三锰的方法相比较,前者能大幅度降低四氧化三锰产品中的钙、镁和硫含量,部分解决了锰盐氧化法制备四氧化三锰过程中钙、镁和硫分离的难题.     

不同加重材料对N80钢表面磨损的实验研究

对比考察了超微重晶石、普通重晶石、四氧化三锰与铁矿粉加重的高密度钻井液对N80金属表面磨损的影响;并利用扫描电子显微镜观察了磨损试件表面形貌;且利用表面粗糙度仪测试了表面粗糙度,探讨了不同加重材料的磨损机理。实验结果表明:超微重晶石对N80钢磨损量是普通重晶石的57.8%,四氧化三锰对N80钢磨损量是铁矿粉的43.8%。在高固相条件下,普通重晶石、超微重晶石、铁矿粉和四氧化三锰对金属表面的磨损主要表现为磨粒磨损、犁削作用、刨削作用和表面疲劳磨损。四氧化三锰和超微重晶石可以充填吸附在金属表面的凹凸处,可显著降低对N80钢表面的磨损程度,四氧化三锰可使得N80钢表面粗糙度降低到铁矿粉的50%。     

高品质Mn3O4粉末的制备

以电解金属锰为原料,用改进的不溶液氧化法制备四氧化三锰（Mn3O4)粉末,产品质量,达国际标准。