:这是二氧化锰规划最大的使用。在碱性电池中,它作为正极活性物质,与锌负极组成电对。二氧化锰在这里充任去极化剂,吸收电池反响发生的氢离子,避免电池极化,确保电流安稳输出。其纯度和晶体结构(通常是γ型)直接影响电池的容量、放电功用和存储寿数。
一般锌锰电池(碳性电池):相同作为正极资料,尽管功用不及碱性电池,但因本钱更低,仍在低功耗电器中有广泛使用。
锂-二氧化锰电池:这是一种高功用一次性锂电池。二氧化锰作为正极,金属锂为负极。它具有电压高(约3V)、放电平稳、贮存寿数长(可达10年)、作业时分的温度规模宽等长处,大规模的使用于电脑主板、计算器、智能电表等需求长时间供电的备份电源中。
在部分可充电碱性电池和前期的二次锂电池研制中,二氧化锰也被研讨作为电极资料。尽管其干流位置已被锂钴氧化物等资料代替,但其低本钱和高安全性仍是研讨热门。
有机组成:在精细化工中,二氧化锰(特别是活性二氧化锰)是温文且选择性的氧化剂。常用于将烯丙基或苄基的醇氧化为相应的醛或酮,而不易过度氧化为羧酸,在香料、药物中间体组成中非常重要。
传统使用:历史上曾用于玻璃工业的脱色(氧化玻璃熔体中绿色的亚铁离子为黄色的铁离子,两者互补为无色),以及火柴头的助燃剂。
氯碱工业的中心:这是二氧化锰第二大且无法代替的使用。在电解食盐水的隔阂法或离子膜法工艺中,钛阳极(形稳阳极,DSA)上有必要涂覆一层二氧化锰与钌、铱等贵金属氧化物的混合涂层。该涂层能大幅度下降电解氯气发生的过电位,进步电流效率,避免阳极腐蚀,是现代氯碱工业节能、高效、长周期运转的要害。此处二氧化锰首要作为催化活性和安稳才能的协同成分。
环保范畴:在常温下,二氧化锰能催化氧化空气中的一氧化碳和甲醛等有害化学气体,因而被用于汽车尾气净化催化剂、室内空气净化滤芯以及防毒面具的滤毒罐中。它也能催化分化臭氧。
软磁铁氧体:二氧化锰是出产锰锌铁氧体的要害质料之一。锰锌铁氧体是一种高功用软磁资料,具有高磁导率、高电阻率和低损耗的特色。它是各种电子设备中电感、变压器、抗电磁干扰磁芯的中心资料,大规模的使用于开关电源、网络通信设备、电视、电脑等范畴。二氧化锰的纯度和一致性对铁氧体的磁功用有决定性影响。
着色剂和脱色剂:少数二氧化锰可将玻璃染成紫色(高锰酸钾方式参加更常见)。如前所述,它也可经过氧化作用对含铁杂质的玻璃进行化学脱色。
微量元素添加剂:锰是动植物必需的微量元素。二氧化锰可作为来历,加工成饲料级硫酸锰的质料,添加到动物饲猜中,防备畜禽骨骼变形和成长妨碍,促进推陈出新。
作为一种氧化剂,可用于处理含铁、锰离子的地下水(经过催化氧化使其沉积过滤),或降解废水中的某些有机污染物。
超级电容器电极资料:纳米结构的二氧化锰因其理论比电容高、本钱低、环境友好,被认为是一种极具潜力的超级电容器电极资料,处于广泛研讨阶段。
锂离子电池正极资料掺杂/包覆:用于改进干流正极资料(如磷酸铁锂、三元资料)的导电性和循环安稳性。
从一枚一般的干电池,到出产氯气和烧碱的巨型电解槽,再到智能手机内部的微型电感,二氧化锰以其多样化的形状和功用,成为现代工业和科技中一种不可或缺的“多面手”资料。其未来开展也将持续与动力、电子和环保技能紧密结合。