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水钠锰矿插层机制
水钠锰矿插层机制
最新Nature Mater:水钠锰矿电容行为机理的深层次解释 – 材料牛
2021年8月9日 — 近日，美国北卡罗莱纳州立大学Veronica Augustyn教授（通讯作者）为了阐明水钠锰矿中相关的电容机制，使用非原位X射线衍射、电化学石英晶体微天平、原位拉 2021年8月2日 — 水钠锰矿中电化学电容的机制被描述为法拉第（涉及氧化还原）和非法拉第（仅涉及静电相互作用）。 为了阐明电容机制，我们使用异位 X 射线衍射、电化学石英 层间限制和水化对水钠锰矿电容电荷存储的影响,Nature 2021年9月24日 — 为了解决水钠锰矿中EDL和赝电容之间的区别，北卡罗来纳州立大学、宾夕法尼亚州立大学、橡树岭国家实验室和加州大学河滨分校的研究人员，最近在Nature 水钠锰矿电容机理的实验与模拟研究（Nat Mater 2021）2023年7月27日 — MnO 2层之间含有K阳离子和水分子的层状二氧化锰（水钠锰矿）通过水插层机制（每K 033 MnO 2 05 mol H 2 O ）表现出可逆的储热特性。 然而，在初始热循 层间K排序对δ型层状二氧化锰水插层行为的影响,Energy
模拟表生环境水钠锰矿亚结构转化及钙锰矿的形成 Earth
2013年1月28日 — 摘要:水 钠锰矿是土壤与沉积物中最为常见的氧化锰矿物,依 据其MnO6 层对称特点分为六方和三斜两种亚结构类型六方水钠锰矿在表生环境中可通过Mn2+ 的化学 2021年8月3日 — 水钠锰矿是一种水合的层状锰氧化物，可以快速地储存和释放电解质中的各种正离子，并进行多次循环。这使得它在大功率电化学储能或新兴的电化学技术(如海水 《自然》子刊：水钠锰矿研究为电化学和能量储存提供新思路2011年8月12日 — 也生成了水钠锰矿, 随着氧化程度的增加, 反应产物 的转化过程可能为: 羟锰矿 (MnOx) 六方水锰矿 水钠锰矿[14,15] Yang和Wang 认为O 2 氧化Mn(OH)2 生成水钠 碱性介质中水钠锰矿的生成途径 paper2021年12月9日 — 美国北卡罗莱纳州立大学Veronica Augustyn等 最近报道研究了 水钠锰矿材料的层间限域和水化作用在电荷存储过程中起到的作用。 有鉴于此， 保尔萨巴梯埃图卢兹第三大学Patrice simon、德雷塞尔大 纳米人Nature Mater：层状MnO2中的限域水分子
水钠锰矿在水溶液中储能机制的电化学见解,Electrochimica
2023年4月13日 — 由于 MnO 2 的高理论电容和赝电容响应，二氧化锰的水钠锰矿结构使该化合物成为储能设备（包括特别是超级电容器）的有前途的电极材料。离子种类，特别是 2018年8月5日 — 水钠锰矿是环境中广泛存在的层状氧化锰矿物,也是表生环境中最强的吸附剂和氧化剂之一。 依据层结构对称特点,水钠锰矿分为六方和正交两种对称型。δMnO2向正交水钠锰矿转化过程中的定向组装生长机制2023年12月4日 — 基于此，该工作通过层间结构优化，为Zn 2+ /H + 共嵌型锰基正极材料储能机制的优化提供了新的认识，且为进一步优化水系锌离子电池性能提供机会。 图1 储能机制优化：Mn电子熵增和杂化超晶结构的选择性质子Grotthuss嵌入北理工团队在高性能水系ZnMnO2电池研究中取得重要进展水钠锰矿和LDHs为主体物质的插层组装反应及其插层组装产物在水溶液体系中的剥离行为通常水钠锰矿和LDHs的插层反应或剥离行为均是在有机胺或甲酰胺等强腐蚀性溶液中完成的,这样的插层反应和剥离技术不但剥离效率低, 而且剥离体系的强 无机层状化合物的插层反应及其剥离行为研究 百度学术
模拟表生环境水钠锰矿亚结构转化及钙锰矿的形成 Earth
2013年1月28日 — 下,三斜水钠锰矿层间部分Mn(Ⅲ)可歧化生成Mn (Ⅱ)和Mn(Ⅳ),Mn(Ⅱ)迁出后形成空穴,逐渐转 化为六方水钠锰矿(Lansonetal,2000)而实验表 明,碱性条件下六方水钠锰矿不能转化为三斜水钠 锰矿,那么环境中三斜水钠锰矿的形成途径和机制 如何?尚未见报道2021年8月3日 — 但我们在水钠锰矿中发现，纳米限制层间结构水缓解了插层阳离子和水钠锰矿之间的相互作用。 这导致了平面界面上两种极端吸附的中间行为。 研究人员也能够从实验和理论上证明，水钠锰矿层之间的水可以有效地作为缓冲液，在不引起水钠锰矿结构显著变化的情况下，使电性行为成为可能。《自然》子刊：水钠锰矿研究为电化学和能量储存提供新思路2021年8月3日 — 但我们在水钠锰矿中发现，纳米限制层间结构水缓解了插层阳离子和水钠锰矿之间的相互作用。 这导致了平面界面上两种极端吸附的中间行为。 研究人员也能够从实验和理论上证明，水钠锰矿层之间的水可以有效地作为缓冲液，在不引起水钠锰矿结构显著变化的情况下，使电性行为成为可能。《自然》子刊：水钠锰矿研究为电化学和能量储存提供新思路2019年5月14日 — 由于结晶水可以充当层间柱以增大层间距离并抑制结构变形，因而含结晶水的K水钠锰矿成为PIB的有潜力的阴极材料。 实际上，水钠锰矿中的低K含量限制了其可逆容量并且导致结构稳定性差且循环性能受损，因此实现水钠锰矿中的高K含量是至关重要的。南京理工大学Adv Mater:高K含量的水钠锰矿纳米片阵列
模拟表生环境水钠锰矿亚结构转化及钙锰矿的形成 Earth
2013年1月28日 — 摘要: 水钠锰矿是土壤与沉积物中最为常见的氧化锰矿物, 依据其MnO 6 层对称特点分为六方和三斜两种亚结构类型六方水钠锰矿在表生环境中可通过Mn 2+ 的化学或生物氧化形成, 而环境中三斜水钠锰矿的形成及进一步转化为钙锰矿的途径尚不清楚以两种六方水钠锰矿(酸性水钠锰矿和水羟锰矿)为前驱 2021年8月7日 — 纳米结构的水钠锰矿在水溶液电解质中表现出高比电容和接近理想的电容行为，成为低成本、高功率储能器件的重要电极材料。水钠锰矿的电化学电容机制包括为法拉第（涉及氧化还原）和非法拉第（仅涉及静电相互作用）两种过程。纳米人Nature Materials：水钠锰矿，为什么会有电容？2022年12月26日 — 空气中的O2可以氧化一些含有低价金属离子的材料，如Fe2+和Ti3+。在讨论水稳定性的内部因素时，NaxTMO2的水变质机制看起来更取决于钠的含量或钠的体积占有率，无论是O3或P2型材料。另外，还讨论了过渡金属层元素的价态组成和排序是空气稳定性的北京理工大学Mater Today：结构复杂且多变钠离子电池层状 2021年12月9日 — 美国北卡罗莱纳州立大学Veronica Augustyn等 最近报道研究了 水钠锰矿材料的层间限域和水化作用在电荷存储过程中起到的作用。 有鉴于此， 保尔萨巴梯埃图卢兹第三大学Patrice simon、德雷塞尔大学Yury Gogotsi等 在Nature Materials上对该项研究进行总结，并且评述该项研究的意义。纳米人Nature Mater：层状MnO2中的限域水分子调控电容
优异平衡的水插层型蓄热氧化物,Nature Communications
2022年3月17日 — 在这里，我们报告了一个有趣的发现，即一种常见的物质，水钠锰矿型层状二氧化锰与结晶水（δ 型 K 033 MnO 2 ⋅ n H 2 O），表现出水嵌入机制，可以成为一种非常平衡的储热从以上观点来看，可以在固态下以水为工作对运行的材料。2022年5月4日 — 在此，锚定在碳纳米管（CNTs）上的钙插层水钠锰矿MnO 2被设计为ZIBs的阴极。 正极材料可以通过简单的一锅法反应过程轻松生产。 外部钙插层MnO 2 大的层间距提供了快速的离子迁移速率，内部的碳纳 钙插层水钠锰矿 MnO2 锚定在碳纳米管上作为水系 2020年4月1日 — 摘要 为了寻找适合镁电池应用的电极活性材料，研究了不同层间距的水钠锰矿MnO2的Mg2+存储能力。不同层间距的水钠锰矿MnO2 层间距增大的层状水钠锰矿 MnO2 用于快速储存镁离子 2013年6月15日 — 而天然锰结核中，Ni(II)位于水钠锰矿层内，故由本结果可推断，存在于天然锰结核中的Ni(II)是通过共沉淀方式进入层内，或通过吸附态随后逐渐迁移进入层内两种机制形成，而且后者应是主要机制。Ni对水钠锰矿结构和性质的影响及Ni的富集机制北京同步
水钠锰矿在环境中转化的综述：对重金属稳定的影响,Journal of
2023年6月20日 — 水钠锰矿在自然环境中普遍存在，其中重金属被保留并易于转化。水钠锰矿的表面性质和结构随着外界环境条件的变化而变化，这也影响了重金属的去向。明确水钠锰矿相变过程对重金属的影响和机理是采取有效措施防治重金属污染的关键。因此，本文首先总结了水钠锰矿的四种转化途径。2023年6月19日 — 发展能够促进析氧反应（ OER ）迟缓动力学的非贵金属催化剂对于高效水分解以实现氢能的大规模利用至关重要。 水钠锰矿（ birnessite ）具有与光合作用系统 II 中的产氧团簇相似的局部原子结构，因此受到了广泛的研究。 但 birnessite 自身的 OER 催化性能仍 不尽如人意，需要进一步的改性 增效。杨世和课题组《美国化学会志》：Fe (III)对接用于birnessite 2019年3月1日 — 摘要 铊是土壤和水中毒性最强的受管制金属离子。先前对受冶金废物污染的土壤样品的研究表明，可还原矿物部分中提取的 Tl 和 Mn 之间具有非常高的相关性，这表明 Tl 和 Mn 氧化物之间具有很高的地球化学亲和力，一旦 Tl 从主要矿物中释放出来，它最初是与（铝硅酸盐和硫化物）有关。Tl (I) 对水钠锰矿的吸附行为及其对矿物结构变化的影响 2011年8月12日 — 水钠锰矿稳定的层 状结构有利于金属离子在层间嵌入和脱出, 使其可 以作为离子交换材料, 二次锂离子电池电极材料, 多 相催化剂等应用于诸多领域[12~15] 因此, 水钠锰矿的 形成转化机制 氧化还原反应 吸附解吸性质 合 E@EQ 中国科技论文在线 碱性介质中水钠锰矿的生成途径 paper
协同层内钴掺杂和层间铁嵌入层状MnO 2中可 产生高效的水
2018年8月14日 — 描述了一种通过形成Mn / Co / Fe三元相来增强层状氧化锰，水钠锰矿对氧释放反应（OER）的电催化活性的合成方法。通过将Co 3+同时掺杂到氧化锰晶格中并将Fe 2+插在水钠锰矿（K x Fe [Co 016 Mn 084 O 2 ]）的层间区域中来合成三元相。通过X 2024年1月5日 — 水钠锰矿δMnO 2以其低成本、高理论容量和在水电解质中稳定的循环性能，有望成为高功率和高性价比电化学储能装置的电极材料。针对水钠锰矿电子导电性差的问题，我们将环保的铁掺入水钠锰矿中，并对其晶体结构、电化学反应机制和储能性能的影响进行 将 Fe3+ 掺入 MnO2 水钠锰矿中以增强能量存储：对结构和 2016年1月26日 — Birnessite(以下简写Bir)型锰氧化物(亦称水钠锰矿，分子式Na4Mn14O279H2O [1])，在自然界中 广泛存在于土壤及沉积物中，是一类二维层状[2]锰氧化物，层间距约07nm[1,3,4]。其片层由锰氧八面 体MnO6 共边或共角构成，层间由水分子、Na +(或其它金属离子Birnessite 型锰氧化物的合成研究进展 dicp2023年4月13日 — 由于 MnO 2 的高理论电容和赝电容响应，二氧化锰的水钠锰矿结构使该化合物成为储能设备（包括特别是超级电容器）的有前途的电极材料。离子种类，特别是碱金属阳离子，对水钠锰矿结构的影响已得到深入讨论，但它们对电荷存储机制的作用仍存在争议。水钠锰矿在水溶液中储能机制的电化学见解,Electrochimica
水钠锰矿的合成
2008年8月21日 — 摘要： 改进了原有的水钠锰矿合成方法, 得到了单相层状水钠锰矿, 并用XRD谱和SEM等方法对合成的层状水钠锰矿化合物进行了表征结果表明, 在合成过程中通过提高反应物的二价锰盐溶液浓度, 可提高水钠锰矿晶体的结晶度2021年9月24日 — 为了解决水钠锰矿中EDL和赝电容之间的区别，北卡罗来纳州立大学、宾夕法尼亚州立大学、橡树岭国家实验室和加州大学河滨分校的研究人员，最近在Nature Materials发表的论文中，使用多模式实验与计算模拟结合，研究了层间约束和水合作用的影响。水钠锰矿电容机理的实验与模拟研究（Nat Mater 2021）2021年8月7日 — 水钠锰矿电容插层的机理分析 CV图（图3a）显示，水钠锰矿在中性pH水溶液中具有明显的电容行为，其电容电流为准矩形，在03~07 V之间有一个较宽的可逆峰，在顶点电位处有接近理想的电流极性转换。Nature Materials：水钠锰矿，为什么会有电容？2021年8月7日 — 纳米结构的水钠锰矿在水溶液电解质中表现出高比电容和接近理想的电容行为，成为低成本、高功率储能器件的重要电极材料。水钠锰矿的电化学电容机制包括为法拉第（涉及氧化还原）和非法拉第（仅涉及静电相互作用）两种过程。纳米人Nature Materials：水钠锰矿，为什么会有电容？
将 Fe3+ 掺入 MnO2 水钠锰矿中以增强能量存储：对结构和
2023年7月31日 — 水钠锰矿δMnO2具有成本低、理论容量高和在水电解质中稳定的循环性能等优点，有望成为高功率、高性价比电化学储能装置的电极材料。针对水钠锰矿电子导电性差的问题，我们将环保的铁掺入水钠锰矿中，并对其晶体结构、电化学反应机制和储能性能的影响进行了全面研究。水钠锰矿是表生环境中广泛分布的层状氧化锰矿物，许多氧化锰矿物是以水钠锰矿为母体直接或间接转化生成。 依据层结构的对称性，水钠锰矿分为六方对称型水钠锰矿（简称"六方水钠锰矿"）和三斜对称型水钠锰矿（简称"三斜水钠锰矿"），天然水钠锰矿主要为六方对称型。模拟表生环境中六方对称水钠锰矿的转化及其机制国家自然 不同亚结构（水钠锰矿氧化度） 矿物的结构与性质研究 水钠锰矿是在土壤中广泛存在的锰矿物，由一层MnO6八 面体与一层水分子交互堆叠而成层状锰矿物。 水钠锰矿的亚结构：矿物类型相同，但矿物中八面体空不同亚结构水钠锰矿的结构与性质研究 百度文库2005年4月21日 — 水钠锰矿稳定的层 状结构有利于金属离子在层间嵌入和脱出, 使其可 以作为离子交换材料, 二次锂离子电池电极材料, 多 相催化剂等应用于诸多领域[12~15] 因此, 水钠锰矿的 形成转化机制、氧化还原反应、吸附 解吸性质、合 碱性介质中水钠锰矿的生成途径 SciEngine
Fe(III)对接用于birnessite高效水氧化 XMOL科学
作者：XMOL 发展能够促进析氧反应（OER）迟缓动力学的非贵金属催化剂对于高效水分解以实现氢能的大规模利用至关重要。自然界中，光合作用系统II中的产氧团簇（OEC）具有优异的产氧活性和周转频 2011年4月22日 — 图 2所制备水钠锰矿的 XRD谱 F ig 2XRD pattern of synthesized birnessite sample 2 1水钠锰矿的合成按照 1 2中方法( 1) , 制备的水钠锰矿的粉末 X射线衍射谱如图 2中的曲线 a 所示 由图 2中的曲线 a及插图可见, 水钠锰矿的特征 XRD谱峰虽可勉强看出, 但 水钠锰矿的合成 豆丁网2022年9月9日 — 中文翻译： 用于在宽电压水性超级电容器中实现超稳定和快速充电存储动力学的钠插层锰氧化物 具有隧道结构和 近乎理想电容行为的纳米结构水钠锰矿作为水性不对称超级电容器 (ASC) 的电极材料具有吸引力。然而，由于结构稳定性不足、反应 SodiumIntercalated Manganese Oxides for Achieving Ultra 2022年2月15日 — 在此，我们设计了两种正极材料Cu 006 MnO 2 17H 2 O (CuMO)和Bi 009 MnO 2 15H 2首次通过简便的一步水热法获得具有纳米花结构的 O (BiMO)，将应用于高性能 AZIBs。预插层金属离子和水分子作为支撑层状结构的支柱，提高了这些材料的稳定性。Cu2+和Bi3+插层的层状二氧化锰纳米花作为水系锌离子电池
钠离子电池层状正极材料的相变研究进展 知乎
2023年11月25日 — 钠离子电池正极材料主要包括层状氧化物、隧道型氧化物、普鲁士蓝类似物、聚阴离子化合物和有机化合物。其中，层状氧化物具有较高的工作电压和容量，然而其耐受性差以及在循环过程中会经历复杂的不可逆相变；隧道结构的氧化物具有稳定性好，适用于水系电解液的特点，但容量普遍较低 2021年8月2日 — 我们表明水钠锰矿中的电容性电荷存储受层间阳离子插层控制。我们得出结论，由于存在纳米限制的夹层结构水，插层呈现电容性，这介导了插层阳离子与水钠锰矿主体之间的相互作用并导致最小的结构变化。Effects of interlayer confinement and hydration on capacitive 2023年6月16日 — 水钠锰矿（birnessite）具有与光合作用系统II中的产氧团簇相似的局部原子结构，因此受到了广泛的研究。 插层和对接而诱导birnessite局部层重构的FeBir催化剂，表现出显著提升的OER催化活性，其在10 mA/cm 2 的过电位低至240 mV，tafel斜率低 《美国化学会志》：Fe(III)对接用于birnessite高效水氧化2018年6月21日 — 华中农业大学资源与环境学院土壤矿物与环境研究组冯雄汉教授团队对 Al3+ 与混层六方水钠锰矿相互作用机制 进行了深入研究，并与 Fe3+ 在水钠锰矿中的行为进行了对比，相关研究结果于 2017 年 4 月 5 日发表在地球化学领域 Top 期刊《 Geochimica et Al3+对混层六方水钠锰矿结构和性质的影响与Fe3+的对比
一种掺杂型的水钠锰矿纳米花球的制备方法、产品及应用 X
2023年5月6日 — 本发明属于锌离子电池正极材料应用领域及水钠锰矿 的制备技术，具体涉及一种掺杂型的水钠锰矿纳米花球的制备方法、产品及应用 1、张老师：1探索新型氧化还原酶结构功能关系，电催化反应机制 2酶电催化导向的酶分子改造 3纳米材料 2022年12月24日 — 1本实用新型涉及地下水处理技术领域，具体地，涉及一种正向曝气的水钠锰矿除锰净水系统。背景技术： 2锰作为一种微量元素，对人类、动植物的的生长发育起到了重要作用，但过量接触或摄入锰可能导致很严重的健康问题。 人体摄入过量的锰会导致慢性中毒，出现睡眠障碍，运动缓慢等神经 一种正向曝气分散水钠锰矿功能层的陶瓷膜净水系统2023年12月4日 — 北京理工大学材料学院白莹教授研究小组在高性能水系ZnMnO 2 电池研究中取得重要进展，11月4日，相关研究成果以“Hybrid SuperlatticeTriggered Selective Proton Grotthuss Intercalation in δMnO 2 for HighPerformance ZincIon Battery”为题在国际知名期刊Angewandte Chemie International Edition上发表。北理工团队在高性能水系ZnMnO2电池研究中取得重要进展水钠锰矿和LDHs为主体物质的插层组装反应及其插层组装产物在水溶液体系中的剥离行为通常水钠锰矿和LDHs的插层反应或剥离行为均是在有机胺或甲酰胺等强腐蚀性溶液中完成的,这样的插层反应和剥离技术不但剥离效率低, 而且剥离体系的强 无机层状化合物的插层反应及其剥离行为研究 百度学术
模拟表生环境水钠锰矿亚结构转化及钙锰矿的形成 Earth
2013年1月28日 — 下,三斜水钠锰矿层间部分Mn(Ⅲ)可歧化生成Mn (Ⅱ)和Mn(Ⅳ),Mn(Ⅱ)迁出后形成空穴,逐渐转 化为六方水钠锰矿(Lansonetal,2000)而实验表 明,碱性条件下六方水钠锰矿不能转化为三斜水钠 锰矿,那么环境中三斜水钠锰矿的形成途径和机制 如何?尚未见报道2021年8月3日 — 但我们在水钠锰矿中发现，纳米限制层间结构水缓解了插层阳离子和水钠锰矿之间的相互作用。 这导致了平面界面上两种极端吸附的中间行为。 研究人员也能够从实验和理论上证明，水钠锰矿层之间的水可以有效地作为缓冲液，在不引起水钠锰矿结构显著变化的情况下，使电性行为成为可能。《自然》子刊：水钠锰矿研究为电化学和能量储存提供新思路2021年8月3日 — 但我们在水钠锰矿中发现，纳米限制层间结构水缓解了插层阳离子和水钠锰矿之间的相互作用。 这导致了平面界面上两种极端吸附的中间行为。 研究人员也能够从实验和理论上证明，水钠锰矿层之间的水可以有效地作为缓冲液，在不引起水钠锰矿结构显著变化的情况下，使电性行为成为可能。《自然》子刊：水钠锰矿研究为电化学和能量储存提供新思路2019年5月14日 — 由于结晶水可以充当层间柱以增大层间距离并抑制结构变形，因而含结晶水的K水钠锰矿成为PIB的有潜力的阴极材料。 实际上，水钠锰矿中的低K含量限制了其可逆容量并且导致结构稳定性差且循环性能受损，因此实现水钠锰矿中的高K含量是至关重要的。南京理工大学Adv Mater:高K含量的水钠锰矿纳米片阵列
模拟表生环境水钠锰矿亚结构转化及钙锰矿的形成 Earth
2013年1月28日 — 摘要: 水钠锰矿是土壤与沉积物中最为常见的氧化锰矿物, 依据其MnO 6 层对称特点分为六方和三斜两种亚结构类型六方水钠锰矿在表生环境中可通过Mn 2+ 的化学或生物氧化形成, 而环境中三斜水钠锰矿的形成及进一步转化为钙锰矿的途径尚不清楚以两种六方水钠锰矿(酸性水钠锰矿和水羟锰矿)为前驱 2021年8月7日 — 纳米结构的水钠锰矿在水溶液电解质中表现出高比电容和接近理想的电容行为，成为低成本、高功率储能器件的重要电极材料。水钠锰矿的电化学电容机制包括为法拉第（涉及氧化还原）和非法拉第（仅涉及静电相互作用）两种过程。纳米人Nature Materials：水钠锰矿，为什么会有电容？2022年12月26日 — 空气中的O2可以氧化一些含有低价金属离子的材料，如Fe2+和Ti3+。在讨论水稳定性的内部因素时，NaxTMO2的水变质机制看起来更取决于钠的含量或钠的体积占有率，无论是O3或P2型材料。另外，还讨论了过渡金属层元素的价态组成和排序是空气稳定性的北京理工大学Mater Today：结构复杂且多变钠离子电池层状 2021年12月9日 — 美国北卡罗莱纳州立大学Veronica Augustyn等 最近报道研究了 水钠锰矿材料的层间限域和水化作用在电荷存储过程中起到的作用。 有鉴于此， 保尔萨巴梯埃图卢兹第三大学Patrice simon、德雷塞尔大学Yury Gogotsi等 在Nature Materials上对该项研究进行总结，并且评述该项研究的意义。纳米人Nature Mater：层状MnO2中的限域水分子调控电容