[发明专利]一种双相二氧化锰异质结的制备方法及应用

权利要求书

1.一种双相二氧化锰异质结的制备方法，其特征在于：以二价锰盐为锰源，过硫酸钾为氧化剂，通过依次室温沉降-水热反应，得到具有不同组成和比例的双相二氧化锰异质结；具体包括如下步骤：

（1）把二价锰盐、过硫酸钾和氢氧化钠加入到去离子水中，室温下磁力搅拌得到中间产物体系；

（2）把室温下得到的中间产物体系，放入具有聚四氟乙烯的内衬的反应釜中，水热反应后冷却至室温，经去离子水洗涤和干燥后得到具有不同组成和比例的双相二氧化锰异质结；

所述步骤（1）中的过硫酸钾与二价锰盐的摩尔比为（1~15）:1；

所述步骤（1）中的氢氧化钠与二价锰盐的摩尔比为（2~10）:1；

所述步骤（2）中水热反应的升温速率为5℃~10℃/min，反应的温度为120℃~200℃，反应时间为6~48小时；

所述步骤（2）得到的具有不同比例和组成的双相二氧化锰异质结包括α-β双相二氧化锰异质结、α-γ双相二氧化锰异质结、α-δ双相二氧化锰异质结、β-γ双相二氧化锰异质结或β-δ双相二氧化锰异质结。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述二价锰盐为硫酸锰、二氯化锰、二溴化锰或硝酸锰中的一种。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中室温磁力搅拌的时间为1~12小时。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述步骤（2）中聚四氟乙烯内衬的填充率为60~80%。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述步骤（2）中的干燥为真空80℃干燥12小时。

6.根据权利要求1~5任一所述的制备方法制得的双相二氧化锰异质结。

7.根据权利要求6所述的双相二氧化锰异质结作为锌离子电池正极材料的应用，其特征在于：所述双相二氧化锰异质结作为锌离子电池正极材料的比容量高于250 mAhg^-1，电压平台高，且循环性能优异。