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Erschienen in: Journal of Materials Science 8/2012

01.04.2012

Effect of the KMnO4 concentration on the structure and electrochemical behavior of MnO2

verfasst von: Riri Han, Shengtao Xing, Zichuan Ma, Yinsu Wu, Yuanzhe Gao

Erschienen in: Journal of Materials Science | Ausgabe 8/2012

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Abstract

Various MnO2 structures have been synthesized in this study by a facile method through the manipulation of KMnO4 concentration. The effect of KMnO4 concentration on the structure and morphology has been thoroughly investigated by X-ray powder diffraction, field-emission scanning electron microscopy, and nitrogen adsorption–desorption measurements. Birnessite-type MnO2 flower-like microsphere can be obtained at a lower concentration, while α-MnO2 nanorods can be obtained at a higher concentration. By increasing the KMnO4 concentration further, α-MnO2 nanorods can assemble into urchin-like microspheres and spherical aggregates. The possible formation mechanism based on the experimental results has been proposed to understand their growth procedures. The electrochemical properties of the synthesized materials evaluated by cyclic voltammetry and constant-current charge–discharge cycling techniques are dependent on their pore size distribution and nanostructures. Birnessite-type MnO2 microsphere showed excellent capacitive behavior with a maximum specific capacitance of 185 F g−1.

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Metadaten
Titel
Effect of the KMnO4 concentration on the structure and electrochemical behavior of MnO2
verfasst von
Riri Han
Shengtao Xing
Zichuan Ma
Yinsu Wu
Yuanzhe Gao
Publikationsdatum
01.04.2012
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Materials Science / Ausgabe 8/2012
Print ISSN: 0022-2461
Elektronische ISSN: 1573-4803
DOI
https://doi.org/10.1007/s10853-011-6237-6

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