[发明专利]一种MnO2纳米线的制备方法及其应用

权利要求书

1.一种MnO₂纳米线的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)将H₂SO₄、KMnO₄和聚吡咯添加到去离子水中，充分分散，形成均匀的混合液；

2)将所述混合液在温度80～90℃的条件下保持50～70min，反应得到MnO₂纳米线。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述KMnO₄和H₂SO₄的质量体积比为1：0.33～0.34；所述KMnO₄和聚吡咯的质量比为1：0.018～0.101。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述聚吡咯由如下方法制备得到：将甲基橙和FeCl₃6H₂O添加到去离子水中，充分分散均匀，再加入吡咯单体，在室温下搅拌反应20～26h，形成的黑色沉淀即为所述聚吡咯；

优选的，所述吡咯单体和甲基橙的体积质量比为1：0.89～0.90，吡咯单体和FeCl₃6H₂O的体积质量比为1：4.35～4.37。

4.根据权利要求1～3任一项所述的方法，其特征在于，所述步骤1)的具体操作为：将KMnO₄先溶解于去离子水中，形成KMnO₄溶液，然后在所述KMnO₄溶液中添加H₂SO₄，磁力搅拌均匀，形成预反应液；然后将溶解有聚吡咯的溶液与所述预反应液混合，形成均匀的混合液。

5.根据权利要求1或4所述的方法，其特征在于，所述步骤2)中将反应得到MnO₂纳米线用去离子水和无水乙醇清洗，然后将样品在55～65℃的真空干燥箱中干燥，得到MnO₂纳米线成品。

6.根据权利要求1～3任一项所述的方法，其特征在于，制备聚吡咯的具体操作为：将FeCl₃6H₂O先溶解于去离子水中，形成FeCl₃溶液，然后在所述FeCl₃溶液中添加甲基橙，超声分散均匀，形成悬浮液；然后将吡咯单体添加到上述悬浮液中反应20～26h，反应的过程中不断地进行磁力搅拌。

7.根据权利要求1或6所述的方法，其特征在于，将反应得到的聚吡咯用去离子水和无水乙醇清洗多次，直到滤液变为无色中性，最后在45～55℃的真空炉中干燥，得到聚吡咯成品。